(57)【要約】【課題】  各々、ベルトピッチラインＢｐよりもベルト内面側に位置する部分の厚さ寸法がベルト内面に向かって漸次小さくなる断面テーパ状に形成された複数のブロック２０，２０，…を１対の張力帯に噛合いにより係止固定するようにした高負荷伝動用のブロックベルトにおいて、ブロック２０，２０同士の接触によるブロック厚さ寸法の減少を抑え、もって、ブロック２０，２０同士の接触による騒音の増大を回避するとともに、ベルトの耐久性を向上させる。【解決手段】  両ブロック２０，２０間に、金属部材からなる接触規制プレート３０を配置する。その際に、プレート３０のベルト長さ方向寸法は、両ブロック２０，２０間のベルトピッチラインＢｐ上での隙間寸法よりも大きくし、プレート３０のベルト長さ方向の一部を、一方のブロック２０のピラー部における樹脂層２５のベルトピッチライン部分に埋設する。【選択図】  図１
2005140222.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベルトピッチラインに沿ってベルト長さ方向に延びるように設けられた張力帯と、
ベルト長さ方向に並ぶように配置され、各々、上記張力帯に該張力帯との噛合いにより係止固定された複数のブロックとを備えた高負荷伝動用Ｖベルトであって、
ベルト長さ方向に相隣るブロック間に配置され、該両ブロック同士の接触を規制する接触規制部を備えている
ことを特徴とする高負荷伝動用Ｖベルト。
【請求項２】
請求項１に記載の高負荷伝動用Ｖベルトにおいて、
各ブロックは、ベルトピッチラインよりもベルト内面側の部分のベルト長さ方向寸法がベルト内面に向かって漸次小さくなる形状に形成され、
接触規制部は、ベルト長さ方向に相隣る両ブロックのうち、一方のブロックにおけるベルトピッチライン部分と、他方のブロックにおけるベルトピッチライン部分との接触を規制するように設けられている
ことを特徴とする高負荷伝動用Ｖベルト。
【請求項３】
請求項２に記載の高負荷伝動用Ｖベルトにおいて、
各ブロックのベルト長さ方向両側の表層部位は、樹脂系材料からなる樹脂層とされている
ことを特徴とする高負荷伝動用Ｖベルト。
【請求項４】
請求項３に記載の高負荷伝動用Ｖベルトにおいて、
接触規制部は、樹脂層との摩擦による該樹脂層および自身の各摩耗量が樹脂層同士の摩擦による各樹脂層の摩耗量よりも少ない部材からなる
ことを特徴とする高負荷伝動用Ｖベルト。
【請求項５】
請求項４に記載の高負荷伝動用Ｖベルトにおいて、
接触規制部は、金属部材からなる
ことを特徴とする高負荷伝動用Ｖベルト。
【請求項６】
請求項３，４，５のうちの何れか１項に記載の高負荷伝動用Ｖベルトにおいて、
接触規制部のベルト長さ方向の少なくとも一部は、ベルト長さ方向に相隣る両ブロックのうちの一方のブロックの樹脂層のベルトピッチライン部分に埋設されている
ことを特徴とする高負荷伝動用Ｖベルト。
【請求項７】
請求項６に記載の高負荷伝動用Ｖベルトにおいて、
接触規制部のベルト長さ方向寸法は、ベルト長さ方向に相隣る両ブロック間の隙間寸法よりも大きくされている
ことを特徴とする高負荷伝動用Ｖベルト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベルト式無段変速装置などに使用され、張力帯に複数のブロックが噛合いにより係止固定されてなる高負荷伝動用Ｖベルトに関し、特にベルト走行に伴って発生する噛合い部の「がた」によりブロックの樹脂層同士が接触して摩耗するようになるのを防止する対策に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許公報１に記載されているように、複数のブロックを上下の噛合い構造により張力帯に係止固定するようにしたブロックベルトは知られている。具体的には、図２４および図２５に模式的に示すように、張力帯１００と各ブロック２００との間には、張力帯１００の噛合い部の厚さ寸法をブロック２００の嵌合部２４０（噛合い部）の隙間寸法よりも大きくして締め代が設けられており、ブロック２００の嵌合部２４０に張力帯１００の噛合い部を圧入することで、張力帯１００にブロック２００を係止固定するようになっている。
【０００３】
斯かるブロックベルトのブロック２００では、特許文献２に記載されているように、樹脂系材料からなる本体の内部に金属などからなる補強部材２６０が埋設されており、また、特許文献３にも記載されているように、ブロック２００のピラー部２３０の表面は、樹脂系材料からなる樹脂層２５０により形成されている。
【０００４】
上記の樹脂系材料としては、特許文献４に記載されているように、フェノール樹脂中に、オニオン構造を有する炭素繊維を主体とする強化繊維の他、耐衝撃性を付与するためのアラミド繊維，グラファイトなどの摩擦調整剤，加工助剤などが配合されてなる潤滑性樹脂が用いられる。
【０００５】
今、仮に、張力帯１００に対するブロック２００の取付ピッチＰが、Ｐ＝３．００ｍｍである場合に、各ブロック２００のベルト長さ方向寸法Ｔ（厚さ寸法）は、Ｔ＝２．９５ｍｍのように、相隣るブロック２００，２００間に若干の隙間を確保して設計される。
【特許文献１】特開昭６０−４９１５１号公報（第３頁，第１図）
【特許文献２】実開昭６２−１６２４３１号全文（第５頁，第２図）
【特許文献３】特開平１０−７３１４９号公報（第４頁，図１および図２）
【特許文献４】特開平２−６４１３２号公報（第８頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、ブロックベルトの走行初期の段階では、各ブロック２００が張力帯１００に適正に係止固定されているので、ベルトは安定走行するが、ベルトが走行に伴って発熱したり、張力帯１００の噛合い部が摩耗してくると、各ブロック２００と張力帯１００との間に、「がた」を生じるようになる。
【０００７】
このことから、上記従来の場合には、ブロック２００，２００同士が接触して叩き摩耗を生じ、ピラー部２３０の樹脂層２５０が摩耗してブロック２００の厚さ寸法が減少するようになる。すると、各ブロック２００が張力帯１００に対しベルト長さ方向に動きやすくなって、張力帯１００を一段と摩耗させることになり、このために、「がた」はさらに大きくなる。この結果、ブロック２００，２００間の接触が激しくなって騒音が増大するのみならず、ベルトが異常に発熱して破断に至る虞もある。
【０００８】
本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、各々、ベルト内面側部分の厚さ寸法がベルト内面に向かって漸次小さくなる形状に形成された複数のブロックを張力帯に噛合いにより係止固定するようにした高負荷伝動用Ｖベルトにおいて、ブロック同士が接触して樹脂層が摩耗することによるブロック厚さ寸法の減少を抑え、もって、ブロック同士の接触による騒音の増大を回避するとともに、ベルトの耐久性を向上させるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成すべく、本発明では、「相隣るブロック間では、ベルトピッチライン部分同士が最も接触しやすく、また、ブロックはベルトピッチライン部分の摩耗により最も動きやすくなる」ということに着目し、相隣るブロック間のベルトピッチライン部分に、接触規制部を配置することで、樹脂層同士の摩擦接触を規制するようにした。
【００１０】
具体的には、請求項１の発明では、ベルトピッチラインに沿ってベルト長さ方向に延びるように設けられた張力帯と、ベルト長さ方向に並ぶように配置されていて、各々、上記の張力帯に該張力帯との噛合いにより係止固定された複数のブロックとを備えた高負荷伝動用Ｖベルトを前提にしている。
【００１１】
そして、ベルト長さ方向に相隣るブロック間に配置されていて、該両ブロック同士の接触を規制する接触規制部を備えているものとする。
【００１２】
上記の構成において、ベルト長さ方向に相隣るブロック同士の接触は、両ブロック間に配置した接触規制部により規制される。よって、そのような接触に起因するブロックの摩耗によりブロックが薄くなってブロック間の隙間寸法が大きくなり、ブロックがベルト長さ方向に動きやすくなって張力帯の摩耗が助長され、ブロックと張力帯との間の「がた」がさらに拡大するという事態は未然に防止される。その結果、ベルト走行の後期にブロック同士の接触による騒音の増大が抑えられるとともに、ベルトの破断をもたらす異常発熱が抑えられ、耐久性の向上も図れるようになる。
【００１３】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、各ブロックが、ベルトピッチラインよりもベルト内面側の部分のベルト長さ方向寸法がベルト内面に向かって漸次小さくなる形状に形成されている場合に、接触規制部は、ベルト長さ方向に相隣る両ブロックのうち、一方のブロックにおけるベルトピッチライン部分と、他方のブロックにおけるベルトピッチライン部分との接触を規制するように設けられているものとする。尚、「ベルトピッチライン部分」とは、ベルトピッチラインの部分と、その近傍部分とからなる部分のことを指している。
【００１４】
上記の構成において、各ブロックにおけるベルトピッチライン部分よりもベルト内面側の部分のベルト長さ方向寸法（厚さ寸法）がベルト内面に向かって漸次小さくなる形状（例えば、テーパ状）に形成されている場合には、相隣るブロック間では、ベルトピッチライン部分同士が接触しやすく、また、そのベルトピッチライン部分の摩耗によりブロックがベルト長さ方向に移動しやすくなる。このとき、相隣るブロック間では、そのベルトピッチライン部分同士の接触が接触規制部により規制されるので、請求項１の発明での作用は、適正にかつ効率よく営まれることとなる。
【００１５】
請求項３の発明では、請求項２の発明において、各ブロックのベルト長さ方向両側の表層部位は、樹脂系材料からなる樹脂層とされているものとする。
【００１６】
上記の構成において、ベルト長さ方向に相隣るブロック間においてベルトピッチライン部分同士が接触するとき、それは、樹脂層同士が接触し、その結果、樹脂層が摩耗することを意味する。そして、そのような樹脂層同士の接触による樹脂層の摩耗は、一般に、激しく、したがって、ブロックのベルト長さ方向寸法の減少の度合いも激しくなる。よって、そのような樹脂層同士の接触が接触規制部により規制される場合には、接触規制部の作用は効果的に営まれることとなる。
【００１７】
請求項４の発明では、請求項３の発明において、接触規制部は、樹脂層との摩擦による該樹脂層および自身の各摩耗量が樹脂層同士の摩擦による各樹脂層の摩耗量よりも少ない部材からなるものとする。
【００１８】
上記の構成において、接触規制部と樹脂層との摩擦による該樹脂層および自身の各摩耗量は、樹脂層同士の摩擦による各樹脂層の摩耗量よりも小さい。よって、請求項１の発明での作用は、長期間に亘って適正に営まれる。
【００１９】
請求項５の発明では、請求項４の発明において、接触規制部は、金属部材からなるものとする。
【００２０】
上記の構成において、接触規制部は、金属部材からなっており、金属部材の場合には、ベルトと接触するプーリの表面材が、一般に、金属であることから判るように、樹脂層との摩擦による該樹脂層および自身の各摩耗量は、樹脂層同士の摩擦による各樹脂層の摩耗量よりも小さい。よって、請求項４の発明での作用は具体的にかつ適正に営まれる。
【００２１】
請求項６の発明では、請求項３〜５の発明において、接触規制部のベルト長さ方向の少なくとも一部は、ベルト長さ方向に相隣る両ブロックのうちの一方のブロックの樹脂層のベルトピッチライン部分に埋設されているものとする。
【００２２】
上記の構成において、接触規制部は、そのベルト長さ方向の少なくとも一部がブロックの樹脂層に埋設されていることで、そのように埋設されていない場合に比べると、両ブロック間から脱落しにくい。よって、請求項１の発明での接触規制部による作用が安定して営まれる。さらに、接触規制部の一部が埋設されている分だけ、両ブロック間の隙間寸法を小さくすることができ、その結果、プーリに対する各ブロックの接触面を無理なく大きくできるようになる。
【００２３】
請求項７の発明では、請求項６の発明において、接触規制部のベルト長さ方向寸法は、ベルト長さ方向に相隣る両ブロック間の隙間寸法よりも大きくされているものとする。
【００２４】
上記の構成において、接触規制部は、その厚さ寸法が両ブロック間の隙間寸法よりも大きいので、厚さ寸法が隙間寸法以下である場合に比べて、より脱落しにくい。よって、接触規制部が脱落しにくくなるという請求項６の発明での作用は、効率よく営まれる。
【発明の効果】
【００２５】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、張力帯に噛合いにより係止固定された複数のブロックを備えた高負荷伝動用Ｖベルトにおいて、相隣るブロック間に配置した接触規制部により、両ブロック同士の接触を規制することができるので、そのような接触によりブロックが薄くなってブロック間の隙間寸法が大きくなり、ブロックがベルト長さ方向に動きやすくなって張力帯の摩耗が助長され、ブロックと張力帯との間の「がた」がさらに拡大するという事態を未然に防止することができる。その結果、ベルト走行の後期にブロック同士の接触による騒音が増大するのを抑えることができるとともに、ベルトの破断をもたらす異常発熱を抑えて耐久性の向上を図ることができる。
【００２６】
請求項２の発明によれば、上記各ブロックが、ベルトピッチラインよりもベルト内面側の部分のベルト長さ方向寸法がベルト内面に向かって漸次小さくなる形状に形成されている場合に、互いに接触しやすいベルトピッチライン部分同士の接触を規制することができるので、請求項１の発明による効果を具体的にかつ適正に得ることができる。
【００２７】
請求項３の発明によれば、各ブロックのベルト長さ方向両側の表層部位が、樹脂系材料からなる樹脂層とされている場合に、摩耗しやすいそれら樹脂層同士の接触を規制することができるので、請求項１の発明による効果を具体的にかつ適正に得ることができる。
【００２８】
請求項４の発明によれば、接触規制部と樹脂層との摩擦による該樹脂層および自身の各摩耗量が、樹脂層同士の摩擦による各樹脂層の摩耗量よりも小さいので、請求項１の発明による効果を長期間に亘って適正に得ることができる。
【００２９】
請求項５の発明によれば、接触規制部が金属部材からなるものであるので、請求項４の発明による効果を具体的に得ることができる。
【００３０】
請求項６の発明によれば、接触規制部のベルト長さ方向の少なくとも一部がブロックの樹脂層に埋設されていることで、接触規制部を脱落しにくくして請求項５の発明による効果を安定して得ることができるとともに、接触規制部の埋設分だけ両ブロック間の隙間寸法を小さくしてプーリとの接触面を大きくすることができる。
【００３１】
請求項７の発明によれば、接触規制部の厚さ寸法が両ブロック間の隙間寸法よりも大きいことで、接触規制部をさらに脱落しにくくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明の実施例を、図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００３３】
図２および図３は、本発明の実施例１に係るブロックベルトの全体構成を模式的に示しており、このブロックベルトは、プーリピッチ径の可変な入力側および出力側の２つの変速プーリを備えた２軸のベルト式無段変速装置における高負荷伝動用Ｖベルトとして使用される。
【００３４】
このブロックベルトは、ベルト幅方向（図３の左右方向）に並ぶように配置された１対の張力帯１０，１０と、ベルト長さ方向（図２の左右方向）に所定ピッチ（例えば、３．００ｍｍのピッチ）をおいて配置されていて、ベルト幅方向両側部において両張力帯１０，１０に係止固定された複数のブロック２０，２０，…とからなっている。
【００３５】
上記の張力帯１０は、ベルト背面側（図２および図３の上側）に配置される上ゴム層１１と、ベルト内面側（同各図の下側）に配置される下ゴム層１２と、これら両ゴム層１１，１２間に略ベルト長さ方向に延びかつ軸方向に所定ピッチ間隔をおくようにスパイラル状に配置された心線１３とを有する。上ゴム層１１のベルト背面側には上帆布層１４が、また下ゴム層１２のベルト内面側には下帆布層１５がそれぞれ一体に設けられている。さらに、張力帯１０のベルト背面には、各々、ベルト幅方向に延びるように設けられた断面凹字状をなす複数の上溝１６，１６，…が、またベルト内面には、各々、同じくベルト幅方向に延びるように設けられた断面円弧状をなす複数の下溝１７，１７，…がそれぞれベルト長さ方向に所定ピッチ間隔をおいてかつベルト厚さ方向に対応するように配置されている。ここで、相対する上溝１６と下溝１７との間のベルト厚さ方向の最小寸法は、ブロック２０との噛合い厚さとされている。
【００３６】
上記の各ブロック２０は、ベルト幅方向に延びるように配置された上ビーム部２１と、この上ビーム部２１のベルト内面側にベルト幅方向に延びるように配置された下ビーム部２２と、これら上下ビーム部２１，２２間にベルト厚さ方向（図２および図３の上下方向）に延びるように配置されていて、該上下両ビーム部２１，２２をベルト幅方向中央において互いに連結するピラー部２３とからなっている。このとき、各ブロック２０のベルト幅方向両側部には、それぞれ、ベルト幅方向側方に開放されたスリット状をなす嵌合部２４，２４が上下ビーム部２１，２２およびピラー部２３により区画形成されていて、この嵌合部２４に張力帯１０が嵌め込まれており、このことで、各ブロック２０は張力帯１０，１０に係止固定されている。ここで、嵌合部２４における上ビーム部２１側の縁部と下ビーム部２２側の縁部との間のベルト厚さ方向の最小寸法は、張力帯１０に対する噛合い隙間とされている。
【００３７】
また、各ブロック２０におけるベルトピッチラインＢｐよりもベルト内面側に位置する部分は、ベルト内面に向かってベルト長さ方向寸法が漸次小さくなる断面テーパ状に形成されており、そのテーパ角度βは、ブロックベルトが最小プーリピッチ径のときの変速プーリに適正に巻き付くように設定されている。尚、各ブロック２０のベルトピッチラインＢｐよりもベルト背面側に位置する部分は、ベルト厚さ方向においてベルト長さ方向寸法が一定（例えば、２．９５ｍｍ）である断面矩形状に形成されている。
【００３８】
さらに、各ブロック２０のピラー部２３のベルト長さ方向両面におけるベルトピッチラインＢｐの位置には、それぞれ、凹部２７および凸部２８が形成されている。凹部２７は、断面略円形状をなしていて、内径が凹部２７の底面に向かって漸次小さくなるテーパ状に形成されている。一方、凸部２８は、断面略円形状に形成されていて、外径が先端面に向かって漸次小さくなるテーパ状に形成されている。また、凸部２８の先端面におけるベルト内面側の略半分は、該凸部２８の基端側（凸部２８の先端とは反対の側）に漸次近接する状態の傾斜面に形成されている。
【００３９】
上記のブロック２０は、樹脂系材料（例えば、フェノール樹脂をカーボンファイバおよびアラミド短繊維で補強したもの）により形成された樹脂層２５と、この樹脂層２５に埋設されるように配置された金属製（例えば、アルミニウム合金製）の補強部材２６とからなっている。具体的には、補強部材２６は、ブロック２０と略同じ輪郭形状をなしており、樹脂層２５は、その補強部材２６の略全表面を覆うように設けられている。その際に、心線位置を基準にして、そのベルト背面側では、各樹脂層２５の層厚寸法は、ブロック２０の凹部２７側および凸部２８側においてそれぞれ一定にされており、ベルト内面側では、ベルト内面に向かって漸次小さくなるようにされている。このようなブロック２０は、例えば、補強部材２６がインサートされたブロック成形用金型のキャビティ内に上記の樹脂系材料を射出するようにしたインサート成形により得られる。
【００４０】
そして、本実施例では、図１に拡大して示すように、ベルト長さ方向（同図の左右方向）に相隣るブロック２０，２０間に、該両ブロック２０，２０のうちの一方のブロック２０（同図に実線で示す２つのブロックのうち、右方のブロック）のピラー部２３における他方のブロック２０側（同図の左側）の樹脂層２５のベルトピッチライン部分と、他方のブロック２０（同図に実線で示す２つのブロックのうち、左方のブロック）のピラー部２３における上記一方のブロック２０側（同図の右側）の樹脂層２５のベルトピッチライン部分との接触を規制する接触規制部としての接触規制プレート３０が配置されている。
【００４１】
具体的には、上記の接触規制プレート３０は、各ブロック２０の凸部２８周りに配置されていて、図４および図５に拡大して示すように、凸部２８を囲むように略円環状をなしており、そのベルト背面側部分とベルト内面側部分とがそれぞれベルト幅方向の直線でもって切り取られた形状をなしている。さらに、ベルト幅方向に延びかつベルトピッチラインＢｐを通過する直線よりもベルト内面側の部分がブロック２０のベルト内面側部分のテーパ角度βの半分の角度（β／２）だけブロック２０側に折り曲げられた形状をなしている。この接触規制プレート３０の材質は、ブロック２０の樹脂層２５に接触したときに該樹脂層２５を摩耗させにくくかつ自身も摩耗しにくいものであればよく、例えば、ＳＵＳなどの鉄材，Ｎｉ，高強度アルミニウム合金，セラミックなどの無機高強度材が挙げられる。
【００４２】
また、ベルト長さ方向に相隣るブロック２０，２０間の隙間寸法は、０．０５ｍｍ（＝３．００ｍｍ−２．９５ｍｍ）に設定されており、これに対し、接触規制プレート３０のベルト長さ方向寸法は、０．１５ｍｍに設定されていて、そのうちの０．１４ｍｍのベルト長さ方向寸法分が一方のブロック２０（図１の右方のブロック２０）のピラー部２３における樹脂層２５のベルトピッチライン部分に埋設されている。つまり、各ブロック２０の凸部２８の周りには、深さ寸法が０．１４ｍｍであって接触規制プレート３０と同じ形状の環状溝２９が形成されていて、この環状溝２９内に接触規制プレート３０のベルト長さ方向の一部が埋設されており、残部はブロック２０からベルト長さ方向に突出（突出寸法は０．０１ｍｍ）している。
【００４３】
さらに、上記の接触規制プレート３０には、凸部２８よりも径の大きい貫通孔３１が設けられており、凸部２８は、この貫通孔３１をベルト長さ方向に貫通して凹部２７に係入されるようになされている。
【００４４】
尚、上記のように接触規制プレート３０の一部が樹脂層２５内に埋設された状態のブロック２０を得る方法としては、例えば、接触規制プレート３０の材料となるシートから打抜きなどの加工方法により所定形状の接触規制プレート３０を得た後、それをブロック２０の成形時にアウトサート成形によりブロック２０のピラー部２３に一体成形するようにすることが挙げられる。
【００４５】
次に、上記のように構成されたブロックベルトの騒音および耐久性を調べるために行ったテストについて説明する。
【００４６】
接触規制プレートには、ステンレス鋼板を用いた。そして、次表１に示すように、ブロックの取付ピッチは、３．００ｍｍであり、接触規制プレートを含むブロックのベルトピッチライン上での厚さ寸法は、２．９６ｍｍである。よって、接触規制プレートを含むブロックと隣接ブロックとの間のベルトピッチライン上での隙間寸法（ブロックの取付ピッチから、接触規制プレートを含むブロックのベルト長さ方向寸法を引いた値）は、０．０４ｍｍである。また、接触規制プレートの厚さ寸法は、０．１５ｍｍであり、環状溝の深さ寸法は、０．１４ｍｍである。これを、発明例とした。
【００４７】
【表１】
2005140222.tif 000003
【００４８】
また、比較例１として、各ブロックが接触規制プレートおよび環状溝を有していないブロックベルト（接触規制プレート無し，環状溝無し）を作製した。具体的には、ブロックの取付ピッチ，ベルトピッチライン上でのブロック厚さ寸法，ベルトピッチライン上での隙間寸法は、それぞれ、３．００ｍｍ，２．９５ｍｍ，０．０５ｍｍ）である。
【００４９】
さらに、比較例２として、発明例のものから接触規制プレートを取り外した状態のもの（接触規制プレート無し，環状溝有り）を作製した。具体的には、取付ピッチは発明例および比較例１の場合と同じ（３．００ｍｍ）であるが、ベルトピッチライン上でのブロック厚さ寸法は、２．８１ｍｍであり、ベルトピッチライン上での隙間寸法は、０．１９ｍｍである。
【００５０】
これら発明例，比較例１，比較例２の各ブロックベルトを、それぞれ、図６に模式的に示すように、プーリピッチ径が１３９．８ｍｍである駆動プーリ４０と、プーリピッチ径が７０．７ｍｍである従動プーリ５０との間に掛け渡し、駆動プーリ４０を回転速度が５１９１ｒｐｍになるように７５．５Ｎｍのトルクでもって回転駆動する一方、従動プーリ５０に軸間距離が大きくなる方向のデッドウエイト（ＤＷ＝２３９３Ｎ）を加えるとともに、それら駆動および従動プーリ４０，５０を収容するボックス６０内に１０７℃の熱を投入しつつ、ブロックベルト７０をブロックが破損するまで走行させるようにした。そして、その高速耐久時間を計測するとともに、高速耐久後のブロックの厚さ寸法を測定してブロック厚さ寸法の変化量を算出するようにした。また、騒音については、走行初期の時点と、走行開始から３００時間が経過した時点での各騒音レベル〔ｄＢ〕を測定した。以上の結果は、上記の表１に示されるとおりである。
【００５１】
上記の表１から、先ず、騒音については、比較例１および比較例２では、初期の８２ｄＢからそれぞれ１００ｄＢおよび１０３ｄＢに増大しているのに比べ、発明例の場合には、８３ｄＢから９３ｄＢの増大に抑えられていることが判る。また、高速耐久性については、比較例１および比較例２では、それぞれ、４３８時間および３７０時間であるのに対し、発明例の場合には、７３４時間と、大幅に伸びているのが判る。
【００５２】
そこで、ブロック間の隙間寸法の変化をみてみると、比較例１および比較例２では、ブロック厚さ寸法がそれぞれ０．０８ｍｍおよび０．０４ｍｍずつ減少して０．１３ｍｍおよび０．２３ｍｍに増大しているのに対し、発明例の場合には、ブロック厚さ寸法の減少量が０．０２ｍｍに止まっていて０．０６ｍｍに抑えられていることが判る。これらにより、発明例のように、相隣るブロック間におけるピラー部の樹脂層同士の接触を規制して樹脂層の摩耗を抑えることにより、ブロック同士の接触による騒音の走行に伴う増大を抑制できるとともに、高速耐久性を大幅に向上させられるということが判る。
【００５３】
したがって、本実施例によれば、張力帯１０，１０に噛合いにより係止固定された複数のブロック２０，２０，…を備え、各ブロック２０のベルト内面側部分をその厚さ寸法がベルト内面に向かって漸次小さくなる断面テーパ状に形成するようにしたブロックベルトにおいて、相隣るブロック２０，２０間に配置した金属製の接触規制プレート３０により、一方のブロック２０のピラー部２３の樹脂層２５が、他方のブロック２０のピラー部２３の樹脂層２５に接触するのを規制することができるので、そのような接触により樹脂層２５が摩耗してブロック２０が薄くなり、ブロック２０，２０間の隙間寸法が大きくなってブロック２０がベルト長さ方向に動きやすくなり、張力帯１０の摩耗が助長されてブロック２０と張力帯１０との間の「がた」がさらに拡大するという事態を未然に防止することができる。その結果、ベルト走行の後期にブロック２０，２０同士の接触による騒音が増大するのを抑えることができるとともに、ブロックベルトの破断をもたらす異常発熱を抑えて耐久性の向上を図ることができる。
【００５４】
また、上記接触規制プレート３０のベルト長さ方向の一部をブロック２０のピラー部２３におけるベルトピッチライン部分の樹脂層２５に埋設するようにしたので、接触規制プレート３０の埋設分だけ両ブロック２０，２０間の隙間寸法を小さくして変速プーリとの接触面を大きくすることができる他、接触規制プレート３０を脱落しにくくして上記の効果を長期間に亘って安定して得ることができる。その際に、接触規制プレート３０の厚さ寸法を両ブロック２０，２０間の隙間寸法よりも大きくするようにしたので、接触規制プレート３０をさらに脱落しにくくすることができる。
【００５５】
さらに、上記接触規制プレート３０に貫通孔３１を設け、ブロック２０の位置ずれを防止するための凸部２８を、その貫通孔３１に貫通させるようにしたので、このことによっても、接触規制プレート３０の脱落を防止することができる。
【００５６】
尚、上記の実施例では、接触規制部としての接触規制プレート３０を、略円環状に形成するようにしているが、例えば、図７〜図１０に示す変形例のような略台形形状など、ブロック２０の形状に応じて任意に設計することができる。
【実施例２】
【００５７】
図１１および図１２は、本発明の実施例２に係るブロックベルトの全体構成を模式的に示しており、このブロックベルトは、２つの変速プーリと、ブロックベルトのベルト背面を押圧する平プーリからなるテンションプーリとを備えた３軸のベルト式無段変速装置の高負荷伝動用Ｖベルトとして使用される。つまり、実施例１のブロックベルトは、ベルト内面側のみをプーリに巻き付けるようにした正曲げ専用のものであるのに対し、本実施例のブロックベルトは、ベルト背面側（同各図の上面側）を平プーリ（本実施例の場合には、テンションプーリ）に巻き付けるようにした正逆両曲げ用のものである。尚、実施例１の場合と同じ部分には同じ符号を付して示してある。
【００５８】
本実施例では、図１３に拡大して示すように、各ブロック２０は、テンションプーリ上でのブロックベルトの逆曲げが可能なように、ベルト背面側（同図の上面側）の部分がベルト背面に向かってベルト長さ方向寸法（同図の左右方向）が漸次小さくなる断面テーパ状に形成されている。
【００５９】
具体的には、各ブロック２０のベルト背面側の端面におけるベルト長さ方向寸法Ｔ〔ｍｍ〕は、ブロック２０の取付ピッチＰ〔ｍｍ〕と、テンションプーリの外径Ｄｏ〔ｍｍ〕と、テンションプーリのプーリピッチ径Ｄｐ〔ｍｍ〕とにより表すと、
Ｔ＝Ｐ（Ｄｏ＋α）／（Ｄｐ＋α）  〔但し、−２≦α≦２〕
とされている。
【００６０】
そして、本実施例では、ベルト長さ方向に相隣るブロック２０，２０間に、該両ブロック２０，２０のうちの一方のブロック２０（図１３に実線で示す２つのブロックのうち、右方のブロック）のピラー部２３における他方のブロック２０側（同図の左側）の樹脂層２５のベルトピッチライン部分と、他方のブロック２０（同図に実線で示す２つのブロックのうち、左方のブロック）のピラー部２３における上記一方のブロック２０側（同図の右側）の樹脂層２５のベルトピッチライン部分との接触を規制する接触規制部としての接触規制プレート３０が配置されている。
【００６１】
具体的には、上記の接触規制プレート３０は、各ブロック２０の凸部２８周りに配置されていて、図１４および図１５に示すように、凸部２８を囲むように略円環状をなしている。さらに、ベルト幅方向に延びかつベルトピッチラインＢｐを通過する直線よりもベルト背面側の部分がブロック２０のベルト背面側部分のテーパ角度αの半分の角度（α／２）だけブロック２０側に折り曲げられている一方、上記直線よりもベルト内面側の部分がブロック２０のベルト内面側部分のテーパ角度βの半分の角度（β／２）だけブロック２０側に折り曲げられた形状をなしている。その他の構成は実施例１の場合と同じであるので説明は省略する。
【００６２】
次に、上記のように構成されたブロックベルトの作用について説明する。先ず、図１６に基づいて、従来の正逆両曲げ用ブロックベルトの問題を説明する。ベルトを高温下で高速走行させると、噛合い部において張力帯の「へたり」およびブロック２００の摩耗が生じる。さらに、ブロック２００と張力帯との間に隙間が生じ、ブロック２００が揺動しやすくなる。さらに、張力帯の上溝および下溝にも同時に「へたり」が生じ、ブロック２００をベルト長さ方向において係止できなくなる。これにより、隣接するブロック２００，２００間においてピラー部２３０，２３０同士が互いに接触するようになり、各ピラー部２３０の樹脂層におけるベルトピッチライン部分の摩耗が著しく進行し、そのピラー部２３０のベルト長さ方向寸法（厚さ寸法）が減少する。
【００６３】
ブロック２００のピラー部２３０の厚さ寸法が減少すると、テンションプーリ上において、図１７に誇張して示すように、ブロック２００，２００同士がベルトピッチライン上において寄り合い、テンションプーリ８０からベルト背面を浮き上がらせるような挙動を示し、このような挙動により、心線の疲労および張力帯の「へたり」が促進され、ベルトの早期破損に至ることとなる。
【００６４】
これに対し、本実施例では、ブロック２０，２０間におけるピラー部２３、２３同士の接触が回避され、ブロック２０のピラー部２３における厚さ寸法の減少が抑えられるので、図１８に示すように、テンションプーリ８０に対し適正な逆曲げ状態で巻き付くようになり、上記従来の場合のような挙動による不具合の発生は未然に防止される。
【００６５】
次に、上記のように構成されたブロックベルトの騒音および耐久性を調べるために行ったテストについて説明する。
【００６６】
接触規制プレートには、ステンレス鋼板を用いた。そして、次表２に示すように、ブロックの取付ピッチは、３．００ｍｍであり、接触規制プレートを含むブロックのベルトピッチライン上での厚さ寸法は、２．９６ｍｍである。よって、接触規制プレートを含むブロックと隣接ブロックとの間の隙間寸法（ブロックの取付ピッチから、接触規制プレートを含むブロックのベルト長さ方向寸法を引いた値）は、０．０４ｍｍである。また、接触規制プレートの厚さ寸法は、０．１５ｍｍであり、環状溝の深さ寸法は、０．１４ｍｍである。これを、発明例とした。
【００６７】
【表２】
2005140222.tif 000004
【００６８】
また、比較例１として、各ブロックが接触規制プレートおよび環状溝を有していないブロックベルト（接触規制プレート無し，環状溝無し）を作製した。具体的には、ブロックの取付ピッチ，ベルトピッチライン上でのブロック厚さ寸法，ベルトピッチライン上での隙間寸法は、それぞれ、３．００ｍｍ，２．９５ｍｍ，０．０５ｍｍである。
【００６９】
さらに、比較例２として、発明例のものから接触規制プレートを取り外した状態のもの（接触規制プレート無し，環状溝有り）を作製した。具体的には、取付ピッチは発明例および比較例１の場合と同じ（３．００ｍｍ）であるが、ベルトピッチライン上でのブロック厚さ寸法は、２．８１ｍｍであり、隙間寸法は、０．１９ｍｍである。
【００７０】
これら発明例，比較例１，比較例２の各ブロックベルトを、それぞれ、図１９に模式的に示すように、プーリピッチ径が１５１ｍｍである駆動プーリ４０と、プーリピッチ径が６１．５ｍｍである従動プーリ５０との間に掛け渡し、駆動プーリ４０を回転速度が３７９４ｒｐｍになるように１１５Ｎｍのトルクでもって回転駆動する一方、ブロックベルト７０との接触面をゴム貼りにしたテンションプーリ８０によりブロックベルト７０の緩み側スパンのベルト背面に５００Ｎの荷重を加えるとともに、ブロックベルト７０のベルト背面の温度が１３０℃になるような温度条件下で、ブロックベルト７０をブロックが破損するまで走行させるようにした。そして、その高速耐久時間を計測するとともに、高速耐久後のブロックの厚さ寸法を測定してブロック厚さ寸法の変化量を算出するようにした。また、騒音については、走行初期の時点と、走行開始から３００時間が経過した時点又はブロック破損直前の各騒音レベル〔ｄＢ〕を測定した。また、ブロック破損時点でのテンションプーリ８０のゴムの異常摩耗の程度についても目視にて判定するようにした。以上の結果は、上記の表２に示されるとおりである。
【００７１】
上記の表１から、先ず、騒音については、比較例１および比較例２では、初期の８１ｄＢからそれぞれ９７ｄＢおよび１０１ｄＢに増大しているのに比べ、発明例の場合には、８２ｄＢから９１ｄＢの増大に抑えられていることが判る。また、高速耐久性については、比較例１および比較例２では、それぞれ、２８０時間および２３７時間であるのに対し、発明例の場合には、５９１時間と、大幅に伸びているのが判る。
【００７２】
そこで、ブロック間の隙間寸法の変化をみてみると、比較例１および比較例２では、ブロック厚さ寸法がそれぞれ０．１７ｍｍおよび０．０８ｍｍずつ減少して０．２２ｍｍおよび０．２７ｍｍに増大しているのに対し、発明例の場合には、ブロック厚さ寸法の減少量が０．０５ｍｍに止まっていて０．０９ｍｍに抑えられていることが判る。さらに、ブロック破損時点でのテンションプーリ８０のゴムの異常摩耗の程度については、比較例１および比較例２では、「大」であるのに対し、発明例の場合には、「僅かに有り」の程度で済んでいた。
【００７３】
これらにより、相隣るブロック間におけるピラー部の樹脂層同士の接触を規制して樹脂層の摩耗を抑えることにより、ブロック同士の接触による騒音の走行に伴う増大を抑制できるとともに、高速耐久性を大幅に向上させられるということが判る。
【００７４】
したがって、本実施例によっても、実施例１の場合と同様の効果を奏することができる。
【００７５】
尚、上記の実施例２では、接触規制部としての接触規制プレート３０を、略円環状に形成するようにしているが、例えば、図２０〜図２３に示す変形例のような略台形形状など、ブロック２０の形状に応じて任意に設計することができる。
【００７６】
また、上記の実施例２では、テンションプーリ８０上でブロックベルトが逆曲げになる場合を説明しているが、テンションプーリ８０以外のプーリ上で逆曲げ状態になる場合にも、本発明を適用することができる。
【００７７】
また、上記の実施例１および実施例２では、各ブロック２０に凹部２７および凸部２８を設けるようにしているが、ブロック２０の位置ずれ防止が不要である場合には、そのような凹部２７および凸部２８を省略することができる。
【００７８】
また、上記の実施例１および実施例２では、接触規制プレート３０のベルト長さ方向の一部をブロック２０の樹脂層２５内に埋設するようにしているが、接触規制プレート３０の表面と樹脂層２５の表面とが面一になるように該接触規制プレート３０のベルト長さ方向の全部を樹脂層２５内に埋設するようにしてもよい。
【００７９】
また、上記の実施例１および実施例２では、接触規制プレート３０をブロック２０に一体化するに際し、別部材の金属板を用いるようにしているが、補強部材２６の一部をベルトピッチライン部分に露出させるようにして接触規制部を構成することもできる。
【００８０】
さらに、上記の実施例１および実施例２では、接触規制プレート３０をブロック２０に一体化するようにしているが、接触規制部は、隣接ブロック２０，２０間に配置するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の実施例１に係るブロックベルトの要部を拡大して示す縦断側面図である。
【図２】ブロックベルトの全体構成を示す側面図である。
【図３】図２のIII−III線断面図である。
【図４】接触規制プレートを拡大して示す平面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】テストの要領を模式的に示す側面図である。
【図７】実施例１の変形例を示す図３相当図である。
【図８】ブロックベルトの要部を拡大して示す図１相当図である。
【図９】変形例の接触規制プレートを拡大して示す図４相当図である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ線断面図である。
【図１１】本発明の実施例２に係るブロックベルトの全体構成を示す図２相当図である。
【図１２】図１１のXII−XII線断面図である。
【図１３】ブロックベルトの要部を拡大して示す図１相当図である。
【図１４】接触規制プレートを拡大して示す図４相当図である。
【図１５】図１４のXV−XV線断面図である。
【図１６】３軸のベルト式無段変速装置に使用される従来のブロックベルトにおけるブロックの摩耗状態を誇張して模式的に示す側面図。
【図１７】テンションプーリ上における従来のブロックベルトの挙動を模式的に示す側面図である。
【図１８】テンションプーリ上における本実施例のブロックベルトの挙動を模式的に示す図１７相当図である。
【図１９】テストの要領を模式的に示す側面図である。
【図２０】実施例２の変形例を示す図３相当図である。
【図２１】ブロックベルトの要部を拡大して示す図１相当図である。
【図２２】変形例の接触規制プレートを拡大して示す図４相当図である。
【図２３】図２２のXXIII−XXIII線断面図である。
【図２４】従来のブロックベルトの構成を示す図３相当図である。
【図２５】従来のブロックベルトの要部を拡大して示す図１相当図である。
【符号の説明】
【００８２】
１０  張力帯
１６  上溝（噛合い部）
１７  下溝（噛合い部）
２０  ブロック
２３  ピラー部
２４  嵌合部（噛合い部）
２５  樹脂層
３０  接触規制プレート（接触規制部）
Ｂｐ  ベルトピッチライン
【図１】
2005140222.tif 000005
【図２】
2005140222.tif 000006
【図３】
2005140222.tif 000007
【図４】
2005140222.tif 000008
【図５】
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【図６】
2005140222.tif 000010
【図７】
2005140222.tif 000011
【図８】
2005140222.tif 000012
【図９】
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【図１０】
2005140222.tif 000014
【図１１】
2005140222.tif 000015
【図１２】
2005140222.tif 000016
【図１３】
2005140222.tif 000017
【図１４】
2005140222.tif 000018
【図１５】
2005140222.tif 000019
【図１６】
2005140222.tif 000020
【図１７】
2005140222.tif 000021
【図１８】
2005140222.tif 000022
【図１９】
2005140222.tif 000023
【図２０】
2005140222.tif 000024
【図２１】
2005140222.tif 000025
【図２２】
2005140222.tif 000026
【図２３】
2005140222.tif 000027
【図２４】
2005140222.tif 000028
【図２５】
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