专利名称：V形带、带式变速装置和鞍乘型车辆的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种V形带，一种带式变速装置以及一种鞍乘型车辆。
背景技术：
通常，具有多个块(段，节，block)和用于连接这些块的环状(无端状)连接件的V形带已经被用于安装在摩托车或类似物上的带式无级变速装置。用于这种V形带的块已知为由金属例如铝制成的块、通过用树脂涂覆金属模制材料而获得的块，或类似物。
通过将V形带缠绕在高速旋转的带轮或类似物上来使用该V形带。结果，需要减小V形带的重量以有利于高速旋转。因此，为了减小V形带的重量，已有人提出使用由树脂制成或基本由树脂制成的块(下文中被称为树脂块)作为(V形带)的块(例如，见专利文献1)。
下面参照图22和23说明专利文献1中公开的V形带。如图22中所示，V形带100包括设置成一排的多个树脂块101，和环状连接件102。如图23(b)中所示，从正面看，每个树脂块101形状为倾倒的H形，并且在每个树脂块101的两侧内向内形成凹槽105。如图22中所示，连接件102嵌入在每个树脂块101的凹槽105中。结果，树脂块101通过该连接件102相互连接在一起。连接件102包括橡胶103和埋置在橡胶103内的芯部104。尽管未示出，但是该V形带100缠绕在一带式无级变速装置的主带轮和次带轮上。
由于与带轮磨擦而在V形带100中产生大量的热。另外，在树脂块101和连接件102之间产生磨擦热。当缠绕在带轮和类似物上时，根据连接件的凹凸不平会产生内热。因此，该热量易于使V形带100的温度升高。
但是，树脂是一种其热导率低于金属的热导率的材料。结果，在采用树脂块101的V形带100中，因为热量容易滞留在树脂块101中，所以树脂块101和连接件102的温度容易升高。因此，从耐热特性方面考虑V形带100不够好。
因此，有人提出一种具有改进的散热特性的V形带。在专利文献2中，公开了一种具有倾倒的H形树脂块的V形带，在该树脂块的顶面的两侧内具有向下凹入的凹部。在该V形带中，因为可通过该凹部扩大散热面积，并可减小外部空气和接合部(其中该树脂块与连接件相互接合的部位)之间的热传导距离，该接合部是磨擦热源，所以可有效地对磨擦热散热。
在专利文献3中，公开了一种通过将块和环状的皮带体部一体地硫化而形成的V形带，在相邻的块之间形成间隙，并将冷却空气引入块之间的间隙。具体地，专利文献3中公开了一种具有倾倒的H形块的V形带，以及一种具有通过利用销钉将上部块和下部块相互接合在一起而得到的块的V形带。在具有倾倒的H形块的V形带中，每个块的两个横向端部的厚度小于该块的中心的厚度，从而在块的横向端部处在相邻块之间形成间隙。另一方面，在具有由上部块和下部块组成的块的V形带中，不是在相邻下部块之间而是在相邻的上部块之间形成间隙。
JP-A-2002-147553[专利文献2]JP-UM-A-61-97647[专利文献3]JP-A-61-286638发明内容[本发明要解决的问题]但是，在专利文献2公开的V形带中，因为在树脂块的顶面中形成向下凹入的凹部，所以与带轮相接触的树脂块的两个横向侧面的面积减小。结果，不能在该V形带和带轮之间保证足够的接触面积，从而不能提供足够的强度。具体地说，难以沿树脂块的排列方向保持高的刚度(纵向刚度)。相反，当减小凹部的尺寸以便保持足够的强度时，散热面积会减小。因此，不能获得足够的冷却效果。
在专利文献3公开的具有倾倒的H形块的V形带中，因为不能在带轮和上述V形带之间确保足够的接触面积，所以难以保持足够的强度。另外，因为相邻块之间的间隙到达V形带中的皮带体部，所以尽管这些块和皮带体部一体地硫化，但是这些块与皮带体部的接合部位的强度不够高。
在专利文献3公开的具有上部块和下部块的V形带中，该下部块接触带轮，但是在相邻下部块之间没有形成间隙。结果，可确保带轮和V形带之间有足够的接触面积，但是难以获得足够的冷却效果。在该V形带中，从上部块可获得一定程度的冷却效果。但是，因为上部块和下部块是通过销相互连接的独立构件，所以上部块的有效冷却不能必然确保下部块冷却。
如上所述，在常规V形带中，难以同时保持树脂块的强度和散热性能。
本发明是鉴于上述问题而设计出的，并且本发明的一个目标是，通过使具有树脂块和连接件的V形带中的树脂块的强度和散热性能处于高水平，来提高V形带的耐久性。
根据本发明的一个方面，提供一种V形带，包括在一个方向上排列的多个树脂块；以及在该树脂块的排列方向上延伸并嵌入该树脂块内以连接该树脂块的环状连接件，其中，在每个树脂块中形成有凹部，该凹部在该树脂块的排列方向上凹入并与该连接件分隔开。
在该V形带中，因为在每个树脂块中形成在排列方向上凹入的凹部，所以可扩大树脂块的散热面积，并在树脂块之间引入空气，从而提高散热性能。另外，因为凹部与连接件分隔开，所以根据该凹部的形状，树脂块和连接件之间的接合强度不会减弱，从而可使该V形带保持高强度。因此，可使树脂块的强度和散热性能共同保持高水平，从而提高该V形带的耐久性。
根据本发明的另一方面，提供一种V形带，包括在一个方向上排列的多个树脂块，每个树脂块均在两个横向侧面的垂直中心处向内形成凹槽；以及在树脂块的排列方向上延伸并嵌入该树脂块的凹槽内以连接该树脂块的环状连接件，其中，在每个树脂块的横向中心处均形成暴露于空气中的凹部。
发明人发现，在所谓的倾倒的H形树脂块中的热量易于滞留在其中的部分是中心部分，从而通过冷却该中心部分可有效地冷却整个树脂块。在该V形带中，在每个倾倒的H形树脂块的中心处形成暴露在空气中的凹部。结果，因为可直接冷却热量易于滞留在其中的部分，所以可获得足够的散热性能而不必扩大该凹部。因此，可使树脂块的强度和散热性能共同处于高水平，从而可提高该V形带的耐久性。
根据本发明的另一方面，提供一种V形带，包括在一个方向上排列的多个树脂块，每个树脂块都在两个横向侧面的垂直中心处向内形成凹槽，以及在树脂块的排列方向上延伸并嵌入该树脂块的凹槽内以连接该树脂块的环状连接件，其中，在每个树脂块中形成凹部，该凹部暴露在空气中并与该树脂块的两个横向侧面分隔开。
在该V形带中，因为在每个树脂块中形成暴露在空气中的凹部，所以可提高散热性能。另外，因为该凹部与每个树脂块的两个横向侧面分隔开，所以可有效地确保该树脂块和带轮之间的接触面积。结果，尽管形成有凹部，但仍可保持该树脂块的强度较高。因此，可使树脂块的强度和散热性能共同处于高水平，从而可提高该V形带的耐久性。
根据本发明的另一方面，提供一种V形带，包括包含碳素纤维并在一个方向上排列的多个树脂块，以及在树脂块的排列方向上延伸并嵌入该树脂块内以连接该树脂块的环状连接件，其中，在每个树脂块中形成有暴露在空气中的凹部。
发明人注意到，碳素纤维的导热性大大优于树脂块，并且考虑在树脂块中形成凹部的同时将碳素纤维添加到树脂块中。在该V形带中，树脂块中的热量可通过碳素纤维有效地传递到树脂块的表面，即凹部的表面，从而提高散热性能。另外，因为碳素纤维用作加强材料，所以尽管形成有凹部，但仍可保持该树脂块的强度较高。因此，可使树脂块的强度和散热性能共同处于高水平，从而提高该V形带的耐久性。
根据上述本发明，可同时保持树脂块的强度和散热性能，从而提高该V形带的耐久性。
图1是根据本发明的一个实施例的摩托车的侧视图。
图2是动力单元的侧视图。
图3是带式无级变速装置的剖视图。
图4是根据第一实施例的V形带的侧视图。
图5是沿图4的线V-V的剖视图。
图6是根据第一实施例的树脂块的说明图，其中图6(a)是俯视图，图6(b)是正视图，而图6(c)是侧视图。
图7是示出V形带中的空气流动的示意图。
图8是根据第二实施例的树脂块的说明图，其中图8(a)是俯视图，图8(b)是正视图，而图8(c)是沿图8(b)的线VIIIc-VIIIc的剖视图。
图9是根据第二实施例的V形带的垂直剖视图。
图10是根据第三实施例的树脂块的说明图，其中图10(a)是俯视图，图10(b)是正视图，而图10(c)是沿图10(b)的线Xc-Xc的剖视图。
图11是根据第四实施例的树脂块的说明图，其中图11(a)是俯视图，图11(b)是正视图，而图11(c)是沿图11(b)的线XIc-XIc的剖视图。
图12是根据第五实施例的树脂块的说明图，其中图12(a)是俯视图，图12(b)是正视图，而图12(c)是沿图12(b)的线XIIc-XIIc的剖视图。
图13是根据第六实施例的V形带的纵向剖视图。
图14是根据第七实施例的V形带的纵向剖视图。
图15是根据第八实施例的V形带的纵向剖视图。
图16是根据第九实施例的V形带的纵向剖视图。
图17是根据第十实施例的V形带的纵向剖视图。
图18是根据第十一实施例的V形带的纵向剖视图。
图19是根据第十二实施例的V形带的纵向剖视图。
图20是根据第十三实施例的V形带的纵向剖视图。
图21是根据另一实施例的V形带的纵向剖视图。
图22是常规V形带的侧剖视图。
图23是常规树脂块的说明图，其中图23(a)为俯视图，图23(b)为正视图，而图23(c)为侧视图。
具体实施例方式
下面，将参照
本发明的示例性实施例。
图1示出作为鞍乘型车辆的一个示例的摩托车1。摩托车1具有车架2。车架2包括头部转向管3、一对左右主管4，以及位于每个主管4上的座椅导轨5。头部转向管3位于车架2的前端，并通过前叉6支承前轮7。
每个主管4从该头部转向管3向后延伸。每个主管4具有从该头部转向管3向后并倾斜地向下延伸的前半部4a，从该前半部4a向后并大致水平地延伸的中心部4c，以及从该中心部4c向后并倾斜地向上延伸的后半部4b。
座椅导轨5跨越该管4的前半部4a和后半部4b。座椅导轨5支承驾驶员骑坐的座椅8。车架2被车罩9覆盖。车罩9连续地设置在座椅8的下端。
后臂支架10固定在每个主管4的中间部4c上。后臂支架10从每个主管4的中间部4c向下突出。该后臂支架10支承向后延伸的后臂11。该后臂11可在该后臂支架10的一支承点上向上和向下枢转。后轮12由后臂11的后端部支承。
车架2支承用于驱动后轮12的动力单元13。动力单元13包括四循环单缸发动机14以及带式无级变速装置15(见图2)。动力单元13被车罩9覆盖。
发动机14悬挂在主管4的前半部4a上并被其支承。发动机14包括曲轴箱16以及连接在该曲轴箱16上的气缸17。
曲轴箱16容纳曲轴18以及未示出的齿轮减速器。如图3中所示，曲轴箱16通过轴承19a和19b支承曲轴18。曲轴18沿摩托车1的车辆宽度方向(图3中的横向)水平设置。
如图1中所示，齿轮变速装置的输出端具有主动链轮20。主动链轮20设置在曲轴18的后面。后轮12的中心具有从动链轮21。链条22缠绕在该主动链轮20和从动链轮21之间。
发动机14的气缸17从曲轴箱16沿主管4的前半部4a向上突出。如图2中所示，气缸17中容纳活塞23。如图3中所示，曲轴18具有曲柄臂25a和25b。曲柄臂25a和25b之间设置有曲柄销24a。活塞23通过连杆24连接在曲柄销24a上。
如图2和3中所示，带式无级变速装置(下文中被称为“CVT”)15设置在曲轴箱16的右侧。变速箱28覆盖曲轴箱16的右侧面，并且VCT15容纳在变速箱28内。
CVT15包括主带轮29、次带轮30以及缠绕在该主带轮29和次带轮30上的V形带31。主带轮29在变速箱28中位于前侧，并被输入轴32支承。如图3中所示，输入轴32与曲柄轴18一体地形成。位于曲柄轴18的右端处的轴颈部18a朝变速箱28(图3中未示出)向右延伸。该延伸部还用作该输入轴32。
主带轮29包括固定盘34a和与该固定盘34a相对的滑动盘34b。该固定盘34a固定在输入轴32的端部上。因此，固定盘34a与输入轴32一体地旋转。另一方面，滑动盘34b可在输入轴32的轴向上滑动。滑动盘34b具有一圆柱形的轮毂部分35。输入轴32通过轴环36支承轮毂部分35。结果，滑动盘34b可在该滑动盘34b接近或远离该固定盘34a的方向上滑动，并且可围绕输入轴32旋转。
主带轮29具有一对夹持面37a和37b，该对夹持面将V形带31夹在其间。具体地，夹持面37a在固定盘34a的左侧形成，夹持面37b在滑动盘34b的右侧形成。夹持面37a和37b形成为圆锥形，并且彼此相对。夹持面37a和37b在固定盘34a和滑动盘34b之间限定了一个具有V形截面的带槽38。该带槽38的宽度L1可通过滑动该滑动盘34b来调节。
凸轮盘39固定在输入轴32的左侧外圆周部分上。因此，凸轮盘39与输入轴32一起旋转。凸轮盘39在横向上与滑动盘34b相对。滑动盘34b安装在凸轮盘39上，并且可在输入轴32的轴向上滑动。结果，凸轮盘39和滑动盘34b在一起旋转时，可在它们相互靠近或远离的方向上移动。
在滑动盘34b的左侧形成与凸轮盘39相对的凸轮面40。在该滑动盘34b和凸轮盘39之间设置有多个重滚筒(weight roller)41(图3中仅示出一个重滚筒41)。当凸轮轴18旋转时，在重滚筒41中会产生离心力。重滚筒41响应于该离心力沿该凸轮面40移动。通过该移动，可从重滚筒41将向右侧的力施加在滑动盘34b上，从而，滑动盘34b在输入轴32的轴向上滑动。结果，带槽38的宽度L1变化。
次带轮30在变速箱28中设置在后侧。次带轮30被输出轴42支承。输出轴42设置成与输入轴32平行，并且通过未示出的自动离心式离合器连接在该齿轮减速器的输入端上。
次带轮30具有固定盘45a和滑动盘45b。固定盘45a的旋转中心具有一圆柱形轴环46。轴环46接合输出轴42的外圆周表面。利用该接合，固定盘45a和输出轴42一起旋转。
滑动盘45b的旋转中心具有套管47。套管47安装在轴环46的外圆周表面上，以在其轴向上滑动。套管47中形成有多个接合凹槽48。接合凹槽48在套管47的轴向上延伸，并且间隔地设置在套管47的圆周方向上。
轴环46具有多个接合销49。该接合销49在轴环46的向外的径向方向上突出，并且被可滑动地嵌入套管47的接合凹槽48内。结果，固定盘45a和滑动盘45b共同旋转，并且可在它们相互接近或远离的方向上移动。
次带轮30具有一对夹持面51a和51b，该对夹持面将V形带31夹在其间。具体地，夹持面51a在固定盘45a的右侧形成，夹持面51b在滑动盘45b的左侧形成。夹持面51a和51b形成为圆锥形，并且彼此相对。夹持面51a和51b在固定盘45a和滑动盘45b之间限定了一个具有V形截面的带槽52。该带槽52的宽度L2可通过滑动该滑动盘45b来调节。
弹簧支座53固定在轴环46的右端上。弹簧支座53与滑动盘45b沿横向相对。在弹簧支座53和滑动盘45b之间设置有压缩螺旋弹簧54。该弹簧54朝固定盘45a偏压滑动盘45b。
如图3中所示，V形带31缠绕在主带轮29和次带轮30上。具体地，V形带31嵌入主带轮29的带槽38以及次带轮30的带槽52中。下面将说明V形带31的详细结构。
在曲柄轴18的转数较小的状态下(例如，发动机14处于空转状态或类似状态)，作用在重滚筒41上的离心力较小。因此，重滚筒41位于主带轮29的径向内侧。在此状态下，滑动盘34b距离固定盘34a最远，并且带槽38的宽度L1最大。结果，主带轮29中的V形带31的缠绕直径最小。
相反，在次带轮30中，弹簧54朝固定盘45a偏压滑动盘45b，从而皮带宽度L2最小。结果，嵌入带槽52中的V形带31朝次带轮30的外圆周部分突出。因此，次带轮30中的V形带31的缠绕直径最大。
这样，在曲柄轴18的转数较小的状态下，主带轮29中的缠绕直径最小，而次带轮30中的缠绕直径最大。结果，CVT15的变速比最大。
另一方面，当曲柄轴18的转数增加时，作用在重滚筒41上的离心力增加，从而重滚筒41在滑动盘34b的向外的径向方向上移动。结果，重滚筒41将滑动盘34b朝右侧挤压，并且滑动盘34b朝固定盘34a滑动。因此，带槽38的宽度L1缓慢变小。然后，夹在夹持面37a和37b之间的V形带31在主带轮29的向外的径向方向上突出，从而，主带轮29中的V形带31的缠绕直径增加。
相反，在次带轮30中，随着主带轮29中的缠绕直径的增加，V形带31在次带轮30的向内的径向方向上被拉动以变紧。因此，V形带31将朝右侧作用的力施加在滑动盘45b上，从而滑动盘45b抵抗弹簧54的偏压力在滑动盘45b远离固定盘45a的方向上滑动。结果，带槽38的宽度L2缓慢变大。因此，次带轮30中的V形带31的缠绕直径减小。
这样，当曲柄轴18的转数增加时，主带轮29中的缠绕直径增加，而次带轮30中的缠绕直径减小。因此，在迄今所述的CVT15中，变速比随着曲柄轴18的转数的增加而自动且连续变化。另外，当主带轮29中的缠绕直径最大时，CVT15的变速比最小。
下面，将说明V形带31的详细结构。如图4和5中所示，V形带31包括多个排列在一个方向上的树脂块56a，和一对用于连接该树脂块56a的连接件57。在下面的说明中，为了便于说明，可将树脂块56a的纵向(前后方向)、横向(左右方向)和垂直方向(上下方向)限定如下。即，纵向表示树脂块56a的排列方向。横向侧面表示树脂块56a与带轮29和30相接触的面。当V形带31缠绕在带轮29和30上时，位于带轮29和30的直径方向上的外侧的部分被称为上部，而位于直径方向上的内侧的部分被称为下部。但是，限定上述的各个方向是为了便于说明，而不是指在使用该V形带时的方向。
如图6(a)到6(c)中所示，每个树脂块56a均由具有较小纵向宽度的薄板制成，并具有两个横向侧面70、上表面71和下表面72。如图6(b)中所示，树脂块56a的横向长度从上表面71向下表面72减小，并且树脂块56a形成为对应于带轮29和30的带槽38和52的V形。凹槽59在树脂块56a的两个横向侧面70的垂直中心处向内凹入。凹槽59用于将连接件57嵌入其中。在连接件57嵌入树脂块56a的状态下，凹槽59不会暴露到空气中。
另一方面，在树脂块56a的上表面71和下表面72中形成暴露到空气中的凹部81和82。凹部81和82从两个横向侧面到树脂块56a的中心形成，并且在纵向上凹入(见图6(a))。凹部81和82分别在树脂块56a的正面和背面中形成。树脂块56a的上部和下部的纵向宽度从两个横向侧面到中心逐渐减小。但是，凹部81和82是在中心处形成而不是在两个横向侧面上形成。因此，只有树脂块56a的两个横向侧面，即，与带轮29和30相接触的部分的宽度比其它部分大一个没有形成凹部的宽度。
另外，如图6(b)中所示，凹部81和82从树脂块56a的两个横向侧面垂直凹入到中心处。即，凹部81和82纵向地和垂直地凹入。凹部81和82在树脂块56a的横截面(垂直于树脂块56a的排列方向的截面)中向内凹入。在此实施例中，凹入的程度从树脂块56a的两个横向侧面到中心增加，并且凹部81和82在横向中心处凹入最多。
如图6(c)中所示，其中形成凹部81和82的树脂块56a的上侧端部和下侧端部朝这两个端部逐渐变细。在本实施例中，在包含凹部81和82的纵向截面(平行于树脂块56a的排列方向的垂直截面)上，树脂块56a的端部的轮廓成曲线。该轮廓的形状并没有具体限定，并且优选地形成为二次曲线例如抛物线。树脂块56a的突出端具有弯曲的表面。
树脂块56a包含由树脂制成的基材以及加强材料。这里，在树脂块56a中包含作为该加强材料的碳素纤维。碳素纤维的导热性大大优于作为基材的树脂材料。树脂块56a中包含的碳素纤维的作用是提高树脂块56a的导热性，并且用作加强材料。通过提高碳素纤维的含量可提高树脂块56a的散热特性。可根据树脂块56a的希望的强度或生产率来恰当地设定碳素纤维的含量。
但是，当能够确保足够的强度时，可省略该加强材料。当然，在基材中可包含除加强材料之外的材料。各种树脂材料例如热塑性树脂、热固性树脂等可用作该基材。加强材料的类型没有限制，并且除了碳素纤维之外，还可适当地采用玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维或类似物。例如，在该基材中，除了加强材料之外还可包含防磨剂或摩擦系数调节剂。
连接件57形成为环状。如图4中所示，连接件57在树脂块56a的排列方向上延伸，并且嵌入树脂块56a的凹槽59内。这样，通过将连接件57嵌入树脂块56a的凹槽59，可通过该连接件57将多个树脂块56a相互连接在一起。连接件57由橡胶制成。构成连接件57的橡胶的类型没有具体限制，例如，最优选地使用具有超强耐热性的橡胶。如图5中所示，多个用于加强的芯部60埋入该橡胶内。
树脂块56a和连接件57没有一体地硫化。但是，树脂块56a和连接件57可一体地硫化。
如前文所述的，在根据本发明的V形带31中，分别在树脂块56a的上侧和下侧中形成暴露在空气中的凹部81和82。结果，可扩大树脂块56a的散热面积。即，扩大树脂块56a接触空气的面积。因此，可提高树脂块56a的散热性能。
如图7中示意性示出的，因为在每个树脂块56a的正面和背面中形成凹部81和82(图7中未示出凹部82)，所以在相邻树脂块56a之间形成间隙83。结果，随着V形带31的行进，空气流入间隙83(见图7中的实线箭头)。具体地，在V形带31的行进方向(该行进方向平行于树脂块56a的排列方向)上形成间隙83。间隙83沿该行进方向在各个树脂块56a的前侧形成。因此，由于间隙83是在空气容易流动的部分内形成，所以随着V形带31的行进，空气有效地流过树脂块56a的表面，从而进一步提高树脂块56a的散热性能。
当带轮29和30的转数增加时，从V形带31排放的热量增加。但是，根据本实施例，V形带31的行进速度随着带轮29和30的转数的增加而增加，从而通过间隙83的空气的流速增加。结果，带轮29和30的转数的增加提高了树脂块56a的散热性能。因此，根据本实施例，即使在高速传动的情况下仍可防止V形带31的温度升高。
在根据本发明的V形带31中，包含凹部81和82的每个树脂块56a的纵剖面中的上侧端部和下侧端部逐渐变细。结果，间隙83形成为其端部朝该开口端变宽的形状，从而容易引入空气。因此，可进一步提高V形带31的散热性能。
在根据本实施例的V形带31中，在每个树脂块56a的纵剖面中该端部的轮廓为曲线。结果，因为空气可沿树脂块56a的曲线平稳地流入间隙83。即，每个树脂块56a的突出端具有弯曲表面，并且该突出端成圆形，所以空气可平稳地流入间隙83。因此，可更有效地实现散热。
凹部81和82在每个树脂块56a的横向中心处形成。结果，可有效地冷却该中心，在该中心处热量最容易滞留在每个树脂块56a中。
在根据本发明的V形带31中，因为树脂块56a具有优良的散热性能，所以热量难以滞留在树脂块56a中。结果，可防止树脂块56a和连接件57的温度升高过多。另外，因为提高了V形带31的耐热特性，所以可提高V形带31的可靠性。
在根据本发明的V形带31中，凹部81和82是在每个树脂块56a的中心一侧形成，而不是在两个横向侧面上形成。换句话说，凹部81和82在每个树脂块56a的除两个横向侧面之外的部分中形成，并且与两个横向侧面70隔开。结果，尽管设置凹部81和82，但是足以确保树脂块56a与带轮29和30的接触部分的面积，从而可很好地保持该接触部分的强度。
另外，在根据本发明的V形带31中，凹部81和82不会到达连接件57，而是与连接件57分隔开。换句话说，凹部81和82在其中没有嵌入连接件57的部分内形成。结果，尽管设置凹部81和82，但是树脂块56a与连接件57的接合部分的强度不会降低很多。因此，可保持树脂块56a的高强度。
V形带31的树脂块56a中包含碳素纤维。结果，树脂块56a中的热量可通过碳素纤维传递到树脂块56a的表面(具体地，具有高冷却效果的凹部81和82的表面)，从而进一步提高散热性能。另外，因为碳素纤维用作加强材料，所以尽管存在凹部81和82，但仍可保持树脂块56a的高强度。
在根据本实施例的V形带31中，该树脂块56a的强度和散热性能可同时处于高水平。因此，可提高V形带31的耐久性。
根据本实施例，由于可抑制V形带31因放热而劣化，所以可以提高CVT 15的可靠性。另外，由于即使在高速传动时V形带31也不容易劣化，所以可以扩大CVT15的允许操作范围。CVT15的可靠性的提高还提高了摩托车1的可靠性。CVT15的允许操作范围的扩大提高了设计发动机14的自由度。
下面，将说明根据本发明的其它实施例的V形带31。在下述实施例中，V形带31包括多个树脂块和一连接件。因为该连接件与第一实施例的连接件相同，所以省略对其的说明。此后，主要说明该树脂块。与第一实施例相同的元件用相同的参考标号表示，并且省略对其的说明。
图8(a)到8(c)示出根据第二实施例的V形带31的树脂块56b。与根据第一实施例的树脂块56a类似，在根据第二实施例的树脂块56b的上侧的正面和背面形成凹部81，而在树脂块56b的下侧的正面和背面形成凹部82。但是，树脂块56b的凹部81和82凹入成阶梯状，从而在凹部81和82的边界中形成阶梯差。
如图8(a)中所示，树脂块56b的纵向宽度从两个横向端部向该阶梯状中心减小。凹部81的纵向宽度恒定。如图8(b)所示，上侧凹部81朝树脂块56b的中心垂直地凹入。凹部81的垂直长度基本在整个横向上恒定，并且凹部81的底边平行于树脂块56b的上表面71。下侧凹部82也垂直地向树脂块56b的中心凹入。凹部82的垂直长度基本在整个横向上恒定。如图8(c)所示，树脂块56b的上侧和下侧的宽度小于该垂直中心的宽度。
因此，如图9中所示，在根据第二实施例的V形带31中，树脂块56b的散热面积扩大，并且在相邻的树脂块56b之间形成间隙83。结果，提高了树脂块56b的散热性能，并且防止热量滞留在树脂块56b中。因此，可抑制V形带31由于生热而劣化。图9是包含凹部81和82的V形带31的纵向剖视图，其中省去了表示截面的剖面线标记。后面所有的附图均是如此。
图10(a)到10(c)示出根据第三实施例的V形带31的树脂块56c。在该树脂块56c的上侧的正面和背面中均形成两个沿横向排列的凹部81。在下侧的正面和背面中均形成一凹部82。与第二实施例类似，在根据第三实施例的树脂块中该凹部81和82凹入成阶梯状，从而在凹部81和82的各边界中形成阶梯。
如图10(a)中所示，树脂块56c的纵向宽度从横向侧面向中心成阶梯状地减小，并且在中心成阶梯状地增大。凹部81的纵向宽度恒定。如图10(b)中所示，上侧的凹部81向下凹入。凹部81的垂直长度基本在整个横向上恒定，并且凹部81的底边平行于树脂块56c的顶面71。如图10(c)所示，树脂块56c的上侧和下侧的宽度小于该垂直中心的宽度。
因此，在根据第三实施例的V形带31中，树脂块56c的散热面积扩大，并且在相邻的树脂块56c之间形成间隙。结果，提高了树脂块56c的散热性能，从而可抑制V形带31由于生热而劣化。
图11(a)到11(c)示出根据第四实施例的V形带31的树脂块56d。在根据第四实施例的树脂块56d中，在上侧的正面和背面中形成凹部81，而在下侧的正面和背面中形成凹部82。在树脂块56d的中心形成连接上侧凹部81和下侧凹部82的凹部84。在凹部84的两侧形成大致垂直延伸的周缘部分85。在根据第四实施例的树脂块56d中，因为凹部81、82和84相互垂直地连接，所以，形成一个作为一个整体在树脂块56d中垂直延伸的大致为I形的凹部。其它结构类似于根据第二实施例的树脂块56b。
因此，在根据第四实施例的V形带31中，树脂块56d的散热性能提高，从而抑制由生热造成的劣化。另外，在第四实施例中，因为在每个树脂块56d的垂直中心处形成凹部84，所以可有效地冷却树脂块56d的中心。热量最容易滞留在树脂块56d的中心。因此，根据第四实施例，因为可直接冷却热量容易滞留在其中的部分，所以可进一步提高树脂块56d的散热性能。因此，可进一步抑制V形带31由于生热而劣化。
图12(a)到12(c)示出根据第五实施例的V形带31的树脂块56e。可通过从根据第四实施例的树脂块56d除去中心凹部84的周缘部分85来获得树脂块56e。因此，在第五实施例中，因为可直接冷却热量容易滞留在其中的中心部分，所以可提高树脂块56d的散热性能。
在上述的第二到第五实施例中，树脂块56b到56d的上侧端部和下侧端部的纵向宽度恒定。但是，树脂块56b到56d的端部的形状没有限制。例如，树脂块56b到56d的端部可形成为锥形。下面，将说明其中改变树脂块56b到56d的端部形状的实施例。
图13示出根据第六实施例的V形带31。在第六实施例中，树脂块56e的上侧端部和下侧端部的前后边缘被斜削。即，该端部为倒角形状。结果，在第六实施例中，在相邻树脂块56e之间形成的间隙83朝开口端(换句话说，空气的出口侧和进口侧)变宽。
在根据第六实施例的V形带31中，因为间隙83的开口端变宽，所以空气容易进入间隙83。结果，可以进一步提高树脂块56e的散热性能。
图14示出根据第七实施例的V形带31。在第七实施例中，树脂块56f的上侧端部和下侧端部的前后边缘被斜削。但是，在第七实施例中，该边缘的形状为从其纵向中心位置沿纵向切除。因此，树脂块56f的端部的形状为成锐角的尖角。
根据第七实施例，因为间隙83的开口端变宽，所以空气容易进入间隙83。结果，可以提高树脂块56f的散热性能。
图15示出根据第八实施例的V形带31。在第八实施例中，树脂块56g的上侧端部和下侧端部的截面形状为圆弧。结果，间隙83的宽度连续且缓慢地变化。因此，由于间隙83中的流路的面积不会急剧变化，所以可将空气平稳地引入间隙83。因此，可提高树脂块56g的散热性能。
在第六到第八实施例中，只有树脂块56e到56f的端部具有部分变窄的尖端。但是，树脂块的从垂直中心到该端部的整个部分可形成为具有变窄的尖端。下面，将说明这样的实施例，其中树脂块的从中心到端部的整个部分形成为具有缓慢变窄的尖端。
图16示出根据第九实施例的V形带31。在第九实施例中，树脂块56h的上侧端部和下侧端部形成从中心到该端部的整个部分被斜削的形状。结果，间隙83的宽度从中心到端部缓慢变宽。因此，由于空气容易流入间隙83，所以可提高树脂块56h的散热性能。
图17示出根据第十实施例的V形带31。根据第十实施例的树脂块56i具有根据第九实施例的树脂块56h的端部被进一步切倒角的形状。换句话说，树脂块56i具有该端部从中心向端部分两个阶段变窄的形状。根据第十实施例，因为间隙83的进口进一步变宽，所以空气更容易流入间隙83。因此，可提高树脂块56i的散热性能。
图18示出根据第十一实施例的V形带31。根据第十一实施例的树脂块56j的形状为，端部从中心向该端部分两个阶段变窄。但是，在第十一实施例中，端部形成为成锐角的尖角形状。根据第十一实施例，因为间隙83的进口变宽，所以空气更容易流入间隙83。因此，可提高树脂块56j的散热性能。
图19示出根据第十二实施例的V形带31。根据第十二实施例的树脂块56k的形状为，其边缘从中心到端部被切成成锐角的尖角形状。根据第十二实施例，由于间隙83的进口进一步变宽，所以空气更容易流入间隙83。因此，可提高树脂块56k的散热性能。
图20示出根据第十三实施例的V形带31。在第十三实施例中，根据第二到第五实施例的树脂块的截面形状改变为与第一实施例相同的形状。即，在第十三实施例中，树脂块56l的纵向宽度从中心到端部平稳地减小。树脂块56l的端部的轮廓形成朝向尖端的凸曲线。根据第十三实施例，如第一实施例中所述，空气可沿树脂块56l的弯曲形状平稳地流入间隙83。结果，由于空气容易流入间隙83，所以可提高树脂块56l的散热性能。
如上所述，通过在树脂块的纵剖面内从中心到端部连续地或阶梯状地减小该树脂块的宽度，可在相邻树脂块之间形成间隙，以便该间隙从树脂块的中心到端部变宽。结果，因为空气容易流入间隙，所以可有效地提高树脂块的散热性能。
根据本发明的V形带不局限于上述实施例，而是可表现为其它形式。在这些实施例中，在所有树脂块中均形成凹部81和82。但是，可仅在一部分树脂块中形成凹部81和82。即，在V形带的一部分中，其中形成凹部81和82的多个树脂块可通过连接件相连接。因此，通过组合具有凹部81和82的树脂块和不具有凹部的树脂块而得到的V形带也属于本发明的范围。通过准备多种其中形成具有不同形状和尺寸的凹部的树脂块，并组合这些不同类型的树脂块，也可构成V形带31。
例如，如图21中所示，具有凹部的第一树脂块56m和不具有凹部的树脂块56n可交替排列在连接件57的长度方向上。这种V形带31可提高散热性能。在其中多个树脂块通常相互连接在一起的V形带中，当连接件变松时，在V形带中可能发生高频振动。但是，在上述V形带中，因为具有凹部的树脂块56m和不具有凹部的树脂块56n相混合，所以可分散共振频率。因此，可抑制V形带31的振动和噪声。另外，即使当在不同位置形成多种具有凹部的树脂块，或组合具有形成为不同形状或尺寸的凹部的多种树脂块时，仍可减小振动和噪声，这与图21中所示的V形带31类似。
如上所述，本发明适用于V形带，具有该V形带的带式变速装置，以及鞍乘型车辆。
1摩托车(鞍乘型车辆)15带式无级变速装置(带式变速装置)29主带轮30次带轮31V形带38，52皮带带轮56a树脂块57连接件70树脂块的横向侧面81，82凹部
权利要求
1.一种V形带，包括在一个方向上排列的多个树脂块；以及在该树脂块的排列方向上延伸并嵌入该树脂块内以连接该树脂块的环状连接件，其中，在每个树脂块中形成有凹部，该凹部在该树脂块的排列方向上凹入并与该连接件分隔开。
2.一种V形带，包括在一个方向上排列的多个树脂块，每个树脂块在两个横向侧面的垂直中心处形成有凹槽；以及在该树脂块的排列方向上延伸并嵌入该树脂块的凹槽内以连接该树脂块的环状连接件，其中，在每个树脂块的横向中心处形成有暴露在空气中的凹部。
3.一种V形带，包括在一个方向上排列的多个树脂块，每个树脂块在两个横向侧面的垂直中心处形成有凹槽；以及在该树脂块的排列方向上延伸并嵌入该树脂块的凹槽内以连接该树脂块的环状连接件，其中，在每个树脂块中形成有凹部，该凹部暴露在空气中并与该树脂块的两个横向侧面分隔开。
4.一种V形带，包括包含碳素纤维并在一个方向上排列的多个树脂块；以及在该树脂块的排列方向上延伸并嵌入该树脂块的凹槽内以连接该树脂块的环状连接件，其中，在每个树脂块中形成有暴露在空气中的凹部。
5.一种V形带，包括在一个方向上排列的多个树脂块，每个树脂块在两个横向侧面的垂直中心处形成有凹槽；以及在该树脂块的排列方向上延伸并嵌入该树脂块内以连接该树脂块的环状连接件，其中，在每个树脂块的横向中心处形成有凹部，该凹部在该树脂块的排列方向上凹入并与该连接件分隔开。
6.一种V形带，包括在一个方向上排列的多个树脂块，每个树脂块在两个横向侧面的垂直中心处形成有凹槽；以及在该树脂块的排列方向上延伸并嵌入该树脂块的凹槽内以连接该树脂块的环状连接件，其中，在每个树脂块中形成有凹部，该凹部在该树脂块的排列方向上凹入并与该连接件以及该树脂块的两个横向侧面分隔开。
7.一种V形带，包括包含碳素纤维并在一个方向上排列的多个树脂块；以及在该树脂块的排列方向上延伸并嵌入该树脂块内以连接该树脂块的环状连接件，其中，在每个树脂块中形成有凹部，该凹部在该树脂块的排列方向上凹入并与该连接件分隔开。
8.一种V形带，包括在一个方向上排列的多个树脂块，每个树脂块在其两个横向侧面的垂直中心处形成有凹槽；以及在该树脂块的排列方向上延伸并嵌入该树脂块的凹槽内以连接该树脂块的环状连接件，其中，在每个树脂块的横向中心处形成有凹部，该凹部暴露在空气中并与该树脂块的两个横向侧面分隔开。
9.一种V形带，包括包含碳素纤维并在一个方向上排列的多个树脂块，每个树脂块在其两个横向侧面的垂直中心处形成有凹槽；以及在该树脂块的排列方向上延伸并嵌入该树脂块的凹槽内以连接该树脂块的环状连接件，其中，在每个树脂块的横向中心处形成有凹部，该凹部暴露在空气中。
10.一种V形带，包括包含碳素纤维并在一个方向上排列的多个树脂块，每个树脂块在其两个横向侧面的垂直中心处形成有凹槽；以及在该树脂块的排列方向上延伸并嵌入该树脂块的凹槽内以连接该树脂块的环状连接件，其中，在每个树脂块中形成有凹部，该凹部与该树脂块的两个横向侧面间隔开并暴露在空气中。
11.根据权利要求2-4和8-10中的任何一项的V形带，其特征在于，该凹部在该树脂块的排列方向上凹入。
12.根据权利要求1-10中的任何一项的V形带，其特征在于，该凹部在该树脂块的排列方向上的一个侧面或两个侧面处形成。
13.根据权利要求1、4和7中的任何一项的V形带，其特征在于，每个树脂块具有两个横向侧面，并且该凹部在每个树脂块的中心部而不是两个横向侧部形成。
14.根据权利要求1-10中的任何一项的V形带，其特征在于，该凹部在垂直于每个树脂块的排列方向的垂直截面中向内凹入。
15.根据权利要求14的V形带，其特征在于，该凹部在每个树脂块的垂直截面中的横向中心处凹入最大。
16.根据权利要求14的V形带，其特征在于，该凹部垂直地穿入每个树脂块的垂直截面。
17.根据权利要求1-10中的任何一项的V形带，其特征在于，在平行于该树脂块的排列方向的垂直的纵向截面中，每个树脂块的上侧端部和下侧端部中的至少一个端部在排列方向上的宽度小于每个树脂块的垂直中心在排列方向上的宽度，并且每个树脂块的端部构成该凹部的至少一部分。
18.根据权利要求17的V形带，其特征在于，每个树脂块的端部的突出端具有弯曲表面。
19.根据权利要求17的V形带，其特征在于，在每个树脂块的纵向截面中，每个树脂块在排列方向上的宽度从该中心向该端部连续地或阶梯状地减小。
20.根据权利要求19的V形带，其特征在于，在每个树脂块的纵向截面中，每个树脂块从该中心到该端部的轮廓形成为朝该端部凸出的曲线。
21.根据权利要求1、4和7中的任何一项的V形带，其特征在于，在每个树脂块的两个横向侧面的垂直中心处形成向内凹入的凹槽，该连接件嵌入该凹槽中，并且该凹部在每个树脂块的上侧和下侧中的至少一侧形成。
22.根据权利要求2、3、5、6和8-10中的任何一项的V形带，其特征在于，该凹部在每个树脂块的上侧和下侧中的至少一侧形成。
23.根据权利要求1-10中的任何一项的V形带，其特征在于，该V形带包括具有该凹部的树脂块和不具有该凹部的树脂块，其中不具有该凹部的树脂块和具有该凹部的树脂块通过该连接件相连接。
24.根据权利要求1-10中的任何一项的V形带，其特征在于，该V形带包括具有该凹部的树脂块和具有与该凹部不同的凹部的树脂块，其中具有与该凹部不同的凹部的树脂块和具有该凹部的树脂块通过该连接件相连接。
25.一种带式变速装置，包括其中带槽的宽度可变的主带轮；其中带槽的宽度可变的次带轮；以及根据权利要求1到10中的任何一项的缠绕在该主带轮和次带轮上的V形带。
26.一种具有根据权利要求25的带式变速装置的鞍乘型车辆。
全文摘要
本发明是为了通过使V形带中的树脂块的强度和散热性能同时处于高水平来提高V形带的耐久性，该V形带具有多个树脂块和连接该树脂块的环状连接件。本发明提出一种V形带31，其包括多个在一个方向上排列的树脂块56a，和嵌入该树脂块56a并在树脂块56a的排列方向上延伸的环状连接件57。在每个树脂块56a的正面和背面的上侧和下侧中纵向地和垂直地形成凹部81和82。凹部81和82与连接件57分隔开，并且还与树脂块56a的横向侧面70分隔开。
文档编号B62M9/06GK1730972SQ20051008778
公开日2006年2月8日 申请日期2005年8月8日 优先权日2004年8月6日
发明者大石明文, 石田洋介 申请人:雅马哈发动机株式会社