CN107289069A - 齿形带及包括该齿形带的带减速装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及齿形带和带减速装置。齿形带(16)包括背部和斜齿(20)，该斜齿(20)设置在背部的内周一侧，并在带长方向上以固定节距设置有多个该斜齿(20)。斜齿(20)的齿线延伸的方向与带宽方向所成的角度(θ)在7度以上且10度以下，当用tb表示背部的厚度，用hb表示斜齿(20)的齿高，并按照A＝100×tb/hb计算tb与hb的比率A时，则A在120％以上且240％以下。

Description

齿形带及包括该齿形带的带减速装置

本申请是2013年7月5日递交的申请号为201380041744.1，发明名称为“齿形带及包括该齿形带的带减速装置”的分案申请。

技术领域

本说明书所公开的技术涉及一种用于动力转向装置的齿形带。

背景技术

在车辆用电动动力转向系统中使用具有带的减速装置的技术已为人所知。例如，在专利文献1中公开了一种使用了摩擦式带即所谓的V形带的带减速装置。在该带减速装置中，由于动力是借助摩擦传递的，因而需要将很大张力施加在带上以获得足够大的摩擦力。为此，在使用了专利文献1所记载的带减速装置的情况下，无负荷时的扭矩增大，转向盘的复位有延迟的趋势。

相对于此，在专利文献2中公开了一种使用了直齿式带(齿形带)的带减速装置。在该种带减速装置中，由于力是借助带轮齿与带齿啮合来传递的，因而与使用V形带时相比不需要将很大张力施加在带上，能够减小无负荷时的扭矩。

然而，就使用了齿形带的带减速装置而言，当转动时带轮一侧的齿和带一侧的齿开始啮合时以及该啮合结束时都会发出特有的动作声。虽然通过减小带齿的尺寸能够在某种程度上消除这一不良现象，但另一方面可能会产生下述新的不良现象，即：由于齿的尺寸减小而导致齿的强度降低。若齿的强度降低，则当在齿上施加了很大的力时就有可能导致齿切断，由此发展到断齿进入带轮槽，导致减速机构被锁住，进而到不能转向的状态。为此，若以降低动作声为目的减小带齿的尺寸，就不得不增加带宽以确保齿的强度，而导致减速装置大型化，将该减速装置布置到车身内就会变得很困难。还会出现若带宽增大就会导致噪声增大的不良现象。

为此而使用了形成有斜齿的带轮、和形成有与带轮的斜齿啮合的斜齿的齿形带(参照专利文献3、4)。在此，斜齿是指该斜齿的齿线(tooth trace)相对于当该斜齿为带的斜齿时与带的走行方向正交的带宽方向、当该斜齿为带轮的斜齿时与带轮的转动方向正交的带轮宽度方向以规定的角度倾斜的齿。在使用了形成有斜齿的齿形带的情况下，当减速装置工作时带轮齿与带齿之间是从齿的一端部朝另一端部逐渐实现啮合的，所以能够减小齿之间啮合时所产生的噪声。

专利文献1：日本公开特许公报特开昭62－004673号公报

专利文献2：日本实用新型申请公告实公平06－049489号公报

专利文献3：日本公开特许公报特开2005－29145号公报

专利文献4：日本公开特许公报特开2004－314770号公报

发明内容

－发明所要解决的技术问题－

然而，随着近年来汽车静音化的发展，不断强烈要求进一步降低由带减速装置产生的声音。

本发明的目的在于：提供一种充分降低了噪声和振动的动力转向装置用齿形带。

－用以解决技术问题的技术方案－

本发明的一实施方式所涉及的齿形带为用于动力转向装置的齿形带，该齿形带包括背部和斜齿，该背部由弹性体形成，该斜齿设置在所述背部的内周一侧，并在带长方向上以固定节距设置有多个该斜齿，所述斜齿的齿线延伸的方向与带宽方向所成的角度θ在7度以上且10度以下，当用tb表示所述背部的厚度，用hb表示所述斜齿的齿高，并按照A＝100×tb/hb计算tb与hb的比率A时，A在120％以上且240％以下。

根据该结构，由于斜齿的螺旋角θ在7度以上且10度以下，因而与将螺旋角θ设定在该范围以外的情况相比能够大幅度降低噪声。

而且，根据上述齿形带，因为背部厚度tb与斜齿齿高hb的比率A在120％以上且240％以下，所以能够确保可靠性，同时能够提高斜齿与背部的压缩弹性模量，增大减振效果。

此外，上述齿形带适用于动力转向系统的带减速装置。

－发明的效果－

根据本发明的一实施方式所涉及的齿形带及带减速装置，噪声和振动得到有效降低，而能够提高动力转向系统的转向感觉。

附图说明

图1是示出本发明的一实施方式所涉及的带减速装置的侧视图。

图2是示出从动带轮的立体图。

图3(a)是将本发明的一实施方式所涉及的齿形带的一部分放大后示出的侧视图，图3(b)是从斜齿一侧所看到的该齿形带的一部分的俯视图。

图4(a)是本发明的一实施方式所涉及的齿形带在图3(a)中所示的IVa－IVa线处的剖视图，图4(b)是将齿形带在带长方向上的剖面放大后示出的图。

图5是示出在本发明的一实施方式所涉及的带减速装置中斜齿与带轮槽啮合起来的状态的示意图。

图6是示出齿节距为2mm的齿形带的斜齿螺旋角与噪声级之间的关系的图。

图7是示出齿节距为2mm的齿形带的背部厚度/齿高的值A(％)与噪声级之间的关系的图。

图8是示出齿节距为3mm的齿形带的斜齿螺旋角与噪声级之间的关系的图。

图9是示出齿节距为3mm的齿形带的背部厚度/齿高的值A(％)与噪声级之间的关系的图。

符号说明

10 带减速装置

12 主动带轮

13、19 斜齿

14 从动带轮

16 齿形带

17 通孔

20 斜齿

21 凸缘

22 芯线

24 背部

26 齿布

28 齿橡胶

具体实施方式

－带减速装置及齿形带的结构－

下面，参照附图对本发明的一实施方式所涉及的齿形带和使用了该齿形带的带减速装置进行说明。

图1是示出本发明的一实施方式所涉及的带减速装置的侧视图。如图1所示，带减速装置10包括主动带轮12、从动带轮14和齿形带16，所述主动带轮12以规定节距形成有多个斜齿13，所述从动带轮14以规定节距形成有多个斜齿19，所述齿形带16具有与斜齿13和斜齿19啮合的斜齿20，并且该齿形带16架设在主动带轮12和从动带轮14上。

该带减速装置用于汽车动力转向装置中。例如，在为所例举的电动动力转向装置(无图示)的情况下，当操作方向盘时，该方向盘的转动力就被传递给输入轴，然后该转动力边扭转扭力杆边经由该扭力杆传递给小齿轮。当小齿轮的转动力传递给齿条轴时，齿条轴就会沿轴向移动。当用扭矩检测装置检测扭力杆的扭转量时，扭矩检测装置的输出信号就被输入到控制装置，该控制装置便让辅助电机转动。该辅助电机的转动力从主动带轮12传递给齿形带16和从动带轮14。借助上述动作，方向盘的动作就会得到辅助电机的辅助。

此外，主动带轮12和从动带轮14按照驾驶员转动方向盘的方向进行转动，齿形带16沿长边方向(带长方向)前进或后退。这样一来，齿形带16便仅在驾驶员转动方向盘的这段时间转动。主动带轮12的最大转速为例如大约5000rpm。本实施方式的齿形带16适用于电动动力转向装置。

图2是示出从动带轮14的立体图。如图2所示，在从动带轮14的外周面上形成有上述斜齿19，在该从动带轮14的外周缘部形成有例如用于防止带脱落的凸缘21。而且，从动带轮14具有用以供未图示的动力转向装置的齿条轴通过的通孔17。一般在主动带轮12的外周缘部未形成有凸缘。

按照所需的减速比适当设定主动带轮12的直径和齿数以及从动带轮14的直径和齿数。主动带轮12的直径为例如大约17mm～32mm，主动带轮12的齿数为例如大约28齿～50齿。从动带轮14的直径为例如大约64mm～102mm，从动带轮14的齿数为例如大约100齿～160齿。从动带轮14与主动带轮12的齿数比(＝(从动带轮的齿数)/(主动带轮的齿数))为大约2.2～4.0，从动带轮14与主动带轮12的外径比(＝(从动带轮的直径)/(主动带轮的直径))为大约2.2～4.0。

斜齿13的节距和斜齿19的节距例如在2mm以上且3mm以下。斜齿13的齿线延伸的方向与主动带轮12的厚度方向所成的角度、以及斜齿19的齿线延伸的方向与从动带轮14的厚度方向所成的角度例如在7度以上且10度以下。

图3(a)是将本发明的一实施方式所涉及的齿形带16的一部分放大后示出的侧视图，图3(b)是从斜齿20一侧所看到的齿形带16的一部分的俯视图。此外，在图3(a)中示出的带背面(上表面)为平面，不过实际的齿形带16在未架设到带轮上的状态下呈无接头环状。

而且，图4(a)是本发明的一实施方式所涉及的齿形带16在图3(a)中所示的IVa－IVa线处的剖视图，图4(b)是将齿形带16在带长方向上的剖面放大后示出的图。

如图3(a)、图3(b)所示，在齿形带16的内周侧以规定节距P设置有上述斜齿20，该节距P实质上与斜齿13、19的节距相同，例如在2mm以上且3mm以下。在此，节距P指的是彼此相邻的斜齿20在带长方向上的中心之间的距离。各个斜齿20在带长方向上的宽度Wt例如大约在1.30mm以上1.95mm以下。

而且，齿形带16的带宽W例如在20mm以上且40mm以下。按照带轮的直径等适当设定齿形带16的周长，该周长为例如大约300mm～400mm。

进而，斜齿20的齿线延伸的方向与带宽方向所成的角度(也称作螺旋角)θ在7度以上且10度以下。在此，若角度θ在7度以上且10度以下，则斜齿20的齿线可以以带宽方向为水平基准朝右上方延伸，也可以朝左上方延伸。此外，斜齿20的螺旋角θ实质上与主动带轮12的斜齿13的螺旋角以及从动带轮14的斜齿19的螺旋角相等。而且，当设一个斜齿20和带轮的斜齿13、19啮合的期间、与下一个斜齿20和带轮的斜齿13、19啮合的期间相重合的期间的比率(啮合重合率)ε＝W·tanθ/P时，则－2.53≤1－ε≤0.18成立。

如图4(a)、图4(b)所示，本实施方式所涉及的齿形带16具有：由弹性体形成的环状背部24、沿带长方向埋设在背部24的例如内周一侧的芯线22、以及设置在背部24的内周一侧的上述斜齿20。

斜齿20具有齿橡胶28和覆盖齿橡胶28的内周面的齿布26。在彼此相邻的斜齿20之间的区域，可以是齿布26与芯线22或背部24直接接触，也可以是齿布26与芯线22或背部24之间夹着齿橡胶28的变薄了的部分接触。

作为形成背部24和齿橡胶28的材料能够使用可承受从－40℃左右的低温到120℃左右的高温的橡胶，优选使用例如氢化丁腈橡胶(HNBR)。除此之外，也可以将氯丁橡胶(CR)、三元乙丙橡胶(EPDM)、丁苯橡胶、氯醚橡胶、聚氨酯橡胶等用作形成背部24和齿橡胶的材料。而且，也可以在这些橡胶中配合已知的强化纤维等或已知的添加剂。

芯线22在背部24的内周侧与齿橡胶28或齿布26的交界附近卷绕成例如螺旋状。芯线22可以设置有多根。由于在齿形带16上设置有斜齿20，因而当带减速装置10工作时带容易靠向带轮的边缘方向。相对于此，可以构成为：例如将S拈线和Z拈线适当组合起来构成多根芯线22，以此来减小起因于斜齿20的推力。芯线22优选使用具有高弹性的材料，例如优选使用玻璃纤维。此外，作为芯线22也可以使用芳香族聚酰胺纤维等。

作为齿布26的材料优选使用例如尼龙纤维、或者在尼龙纤维中添加了芳香族聚酰胺纤维的材料等。齿布26的厚度例如在大约0.30mm以上且0.50mm以下。此外，作为齿布26的材料还能够使用尼龙66、尼龙46等尼龙纤维、芳香族聚酰胺纤维、聚对亚苯基苯并二唑(PBO)纤维等。

而且，与现有齿形带相比，本发明的一个示例所涉及的齿形带16的背部24的厚度较厚。具体而言，当按照A＝100×tb/hb计算背部24的厚度tb与斜齿20的齿高hb的比率A时，A在120％以上且240％以下。通过这样设定，从而与现有齿形带相比能够大幅度降低当用于带减速装置10时所产生的噪声级。而且，当将上述比率A设定在175％以上且240％以下时能够进一步降低驱动时的噪声级，因而更为优选。此外，当用HNBR形成背部24和齿橡胶28时，优选的是：斜齿20的齿高hb例如在大约0.76mm以上1.14mm以下，且齿形带16的总厚度(从带背面到斜齿顶端为止的厚度)t例如在大约1.67mm以上且3.88mm以下。

而且，若在将该齿形带16架设在主动带轮12和从动带轮14上并让斜齿20与斜齿13、19分别啮合的状态下，斜齿20便会受到压缩。在此，当用hp表示主动带轮12的槽深和从动带轮14的槽深，并按照B＝100×(hb－hp)/hb计算斜齿20的齿高hb相对于hp的压缩率B时，B≤1.4％。

图5是示出斜齿20与带轮槽啮合起来的状态的示意图。在图5中，作为示例示出了从动带轮14，不过主动带轮12的槽也呈几乎相同的形状。在此，在图5中P1是示出从动带轮14(或者主动带轮12)的齿形的线，P2是示出齿形带16的齿形的线。而且，用双点划线示出的直线B是通过齿形带16的齿底面的基准线，用一点划线示出的圆弧C是通过与基准线B间的距离为齿形带16的齿高hb一半(0.5hb)的点的圆弧，该圆弧的中心与从动带轮14(主动带轮12)的中心一致。

如图5所示，在齿形带16与从动带轮14及主动带轮12啮合的状态下产生了规定的齿隙BL。在此，将齿隙BL定义为在沿着圆弧C的位置处带轮的斜齿19(或者斜齿13)与齿形带16的斜齿20之间的距离。该齿隙BL被设定成：当按照C＝100×BL/P计算该齿隙BL与斜齿20的齿节距P的比率C时，则为1.7％≤C≤2.5％。在此，在从动带轮14与齿形带16之间以及主动带轮12与齿形带16之间，1.7％≤C≤2.5％都成立。

此外，上面所说明的齿形带16和带减速装置10的结构仅为实施方式之一例，在不脱离本发明宗旨的范围内也能对其形状、形成材料等进行适当的改变。

－本发明之一例所涉及的齿形带的作用和效果－

根据本实施方式的齿形带16，由于斜齿20的螺旋角θ在7度以上，因而当带减速装置10工作时带轮齿与带齿之间是从齿的一端部朝另一端部更为顺利地实现啮合的，所以能够有效地减小齿之间啮合时所产生的噪声。另一方面，当带的斜齿的螺旋角θ超过10度时，作用在缠绕到带轮上的带的推力就会增大。其结果是有时会出现下述情况，即：在带轮上带的侧偏增大，导致在带侧面与带轮凸缘之间产生摩擦声，而使得噪声反而增大。

因此，根据本实施方式的齿形带16，由于斜齿20的螺旋角θ在7度以上且10度以下，因而与将螺旋角θ设定在该范围以外的情况相比能够大幅度降低噪声。

而且，根据本实施方式的齿形带16，因为当设啮合重合率ε＝W·tanθ/P时则为－2.53≤1－ε≤0.18，所以齿形带16与主动带轮12、或者齿形带16与从动带轮14之间能连续顺畅地啮合，从而能够减少噪声产生。

进而，根据本实施方式的齿形带16，当设背部24的厚度tb与斜齿的齿高hb的比率A＝100×tb/hb时，A在120％以上且240％以下。在此，由于比率A在120％以上，因而齿橡胶28和背部24的压缩弹性模量提高，所以能够增大减振效果。

另一方面，即使比率A超过240％，在现有情况下齿形带16的厚度较厚的带的噪声级也会降低。不过，当过度增大带厚度时，带的刚性提高，导致带齿不与带轮齿啮合，其结果是噪声级升高。除此以外，当比率A超过240％时，在背部一侧带的刚性提高，导致在带轮上弯曲疲劳增大，特别是在低温环境下容易产生龟裂。

因此，根据本实施方式的齿形带16，通过将比率A设定在120％以上且240％以下，就能够在充分确保带减速装置寿命的基础上有效地降低工作时的振动和噪声。此外，若比率A在175％以上且240％以下的范围内，就能进一步降低工作时的振动和噪声。而且，即使背部24的厚度在0.91mm以上且2.74mm以下，也能够在充分确保带减速装置寿命的基础上有效地降低工作时的振动和噪声。

而且，在本实施方式的带减速装置10中，当用hp表示主动带轮12的槽深和从动带轮14的槽深，并按照B＝100×(hb－hp)/hb计算斜齿20的齿高hb相对于hp的压缩率B时，则B≤1.4％。

为此，在本实施方式的带减速装置10中，与B超过1.4％时相比能够缓和斜齿20与斜齿13、19啮合时齿面间的相互碰撞，因而能够减少噪声产生。

而且，在带减速装置10中，当按照C＝100×BL/P计算齿形带16与主动带轮12及从动带轮14之间的齿隙BL、和斜齿20的齿节距P的比率C时，则为1.7％≤C≤2.5％。

为此，保持在使斜齿13、19的齿顶部与斜齿20的齿根部部分接触或者接近该状态的状态，排除齿形带16与带轮啮合及分离时产生的干扰，从而能够进一步减小齿形带16转动时所产生的噪声。

而且，齿形带16的齿节距并未被特别加以限定，不过优选齿节距在2mm以上3mm以下。由于齿节距在2mm以上，因而能够使带齿保持足够大的尺寸，从而在将齿形带16用于电动动力转向系统时能够获得足够大的扭矩。另一方面，若将齿节距设定在3mm以下，则带轮的齿数就不会过少，因而不会发生齿形带16以呈多边形的形状缠绕在带轮上的情况，而能够抑制因齿形带16与带轮形状不匹配导致的噪声产生。

根据本实施方式的齿形带16及使用该齿形带16的带减速装置10，由于能够获得上述结构带来的增效作用，因而能够大幅度降低工作时的振动和噪声，特别是能够使电动动力转向系统的转向感觉显著提高。而且，由于工作时的振动和噪声较小，因而本实施方式的齿形带16及使用该齿形带16的带减速装置10不仅能适用于近年来噪声降低了的汽油车，还能够适用于混合动力汽车及电动汽车。

而且，根据齿形带16，借助上述结构即使带宽W在20mm以上且40mm以下也能够充分地降低振动和噪声，因而能够使带减速装置10的尺寸实现紧凑化。

－齿形带的制造方法－

下面，对上述齿形带16的制造方法之一例进行说明。在该制造方法下，使用了圆筒模具、和能将该圆筒模具嵌在内部的硫化机。此外，在圆筒模具的外周面上沿周向以等节距设置有用以成形出多个斜齿20的槽，并且该槽相对于轴向倾斜螺旋角θ地延伸。

首先，准备形成齿布26的尼龙等纤维材料，对该纤维材料的一面进行利用刮刀式涂布机或辊式涂布机涂布橡胶糊的处理。然后，让纤维材料成形为圆筒状，并且使涂布了由HNBR等制成的橡胶糊的面成为外侧面。

而且，另外准备用以形成齿形带16的背部24的未交联橡胶薄片、及用以形成芯线22的玻璃纤维制拈线。

接着，将纤维材料套在圆筒模具上，再从该纤维材料上以等节距且呈螺旋状地缠绕拈线。进而，再从该拈线上缠绕未硫化橡胶组合物薄片。此时，成为从模具一侧依次缠绕的纤维材料、拈线及未硫化橡胶薄片形成层并安装在圆筒模具周面上的状态。

然后，将装好了材料的圆筒模具置于硫化机中，施以规定的温度和压力控制。此时，未硫化橡胶组合物流动，按压着帆布被压入到设置在圆筒模具上的槽中，由此就形成了斜齿20。

最后，从硫化机中取出圆筒模具，使形成在该圆筒模具周面上的圆筒状带前体脱模后，将该带前体切成规定宽度的圆环，就得到了齿形带16。

此外，齿形带16的制造方法并不局限于上述方法，也可以适当使用其它方法。

[实施例]

下面，说明对齿形带进行的噪声试验的结果。

(试验评价用带1)

制作出下述实施例和比较例的齿形带。在此，就各个实施例及比较例所涉及的齿形带而言，在使形成背部、齿橡胶、芯线及齿布的材料分别相同，使斜齿的齿节距都为2mm，并使齿高都为0.76mm的基础上，分别改变以下参数而制作出上述齿形带。也就是说，如表1所示制作出下述齿形带，即：使带的总厚度分别为1.31mm(A＝72)、1.47mm(A＝93)、1.67mm(A＝120)、1.90mm(A＝150)、2.10mm(A＝176)、2.22mm(A＝192)、2.34mm(A＝208)、2.46mm(A＝224)、2.58mm(A＝239)、2.70mm(A＝255)、2.90mm(A＝282)，并使斜齿的螺旋角分别为5度、7度、9度、10度及12度。此外，带的总厚度为背部厚度与齿高之和。

用上述方法制作出各条齿形带。作为形成齿形带的背部及齿橡胶的材料使用了HNBR，作为芯线使用了玻璃纤维。作为齿布使用的是以尼龙66为经线和纬线而制成的布。而且，在压缩率为0％的状态下，带宽为28mm，带周长为322mm。

(试验评价用带2)

制作出下述实施例和比较例的齿形带。在此，就各个实施例及比较例所涉及的齿形带而言，在使形成背部、齿橡胶、芯线及齿布的材料分别与上文所示的“试验评价带1”的各项中所记载的齿形带相同，使斜齿的齿节距都为3mm，并使齿高都为1.14mm的基础上，分别改变以下参数而制作出上述齿形带。也就是说，如表2所示制作出下述齿形带，即：带的总厚度分别为2.10mm(A＝84)、2.30mm(A＝102)、2.50mm(A＝119)、2.70mm(A＝137)、2.90mm(A＝154)、3.10mm(A＝172)、3.30mm(A＝189)、3.50mm(A＝207)、3.70mm(A＝225)、3.90mm(A＝242)、4.15mm(A＝264)，并使斜齿的螺旋角分别为5度、7度、9度、10度及12度。

而且，在压缩率为0％的状态下，带宽为25mm，带周长为324mm。

(评价方法)

齿节距为2mm的齿形带(记载在“试验评价用带1”的项中)的评价方法如下所述。

对将成为评价对象的带缠绕到主动带轮和从动带轮即二轴带轮上，并使主动带轮的转速从500rpm变化到5000rpm时的噪声级进行了测定。主动带轮的齿数为41齿，从动带轮的齿数为111齿，各个带轮的齿节距为2mm。主动带轮和从动带轮的直径分别为26.10mm、70.66mm。各个带轮的齿的螺旋角与成为评价对象的带相同。带张力为100N，并利用精密声级计(小野测器(ONO SOKKI)公司制，商品名LA－5560)对噪声级进行了测定。集音麦克风设置于在横向(带宽方向)上距带端面30mm，且在朝向从动带轮中心的一侧距主动带轮中心20mm的位置上。针对各条带各在500rpm～5000rpm的范围内对400个点进行了测定，在表1的右侧示出了在该400个点测得的测定结果的平均值。

齿节距为3mm的齿形带(记载在“试验评价用带2”的项中)的评价方法与齿节距为2mm的齿形带的评价方法相同。不过，主动带轮的齿数为28齿，从动带轮的齿数为74齿，各个带轮的齿节距为3mm。针对各条带各在500rpm～5000rpm的范围内对400个点进行了测定，在表2的右侧示出了在该400个点测得的测定结果的平均值。

(试验评价结果)

在表1的右侧示出了关于斜齿节距为2mm的齿形带的试验评价结果(数值单位为dB)。在表1的右侧，将测定结果中斜齿的螺旋角在7度以上10度以下且比率A在120％以上240％以下的范围内的数值作为实施例(21个示例)的结果用带下划线的粗体字示出。而且，图6将表1中所示的结果在以齿形带的斜齿角度为横轴并以噪声级为纵轴的图表中示出，图7将表1中所示的结果在以比率A为横轴并以噪声级为纵轴的图表中示出。

[表1]

从表1和图6所示的结果能够看出：与斜齿的螺旋角不满7度或者超过10度的情况相比，在使斜齿的螺旋角在7度以上且10度以下的情况下噪声级能够有效地降低。进而，能够看出：如果斜齿的螺旋角相同，则背部厚度/齿高的值A在72％～282％的范围内A的值越大，噪声级就越低。

而且，从表1和图7所示的结果能够看出：不论斜齿的螺旋角为7度、9度、10度中的任一值时，都能通过使背部厚度/齿高的值A(％)在120％以上而有效地降低噪声级，并且都能通过使A在175％以上而进一步降低噪声级。此外，在已测定的范围内，背部厚度/齿高的值A越大，噪声级就会越小，不过若背部厚度/齿高的值A超过240％，带的耐久性就会降低，因而在实际使用上并不优选。如上所述，已看出：优选将A的范围设定在120％以上且240％以下，进而优选设定在175％以上且240％以下。

而且，在表2的右侧示出了关于斜齿节距为3mm的齿形带的试验评价结果(数值单位为dB)。在表2的右侧，将测定结果中斜齿的螺旋角在7度以上10度以下且比率A在120％以上240％以下的范围内的数值作为实施例(18个示例)的结果用带下划线的粗体字示出。

[表2]

而且，图8将表2中所示的结果在以齿形带的斜齿角度为横轴并以噪声级为纵轴的图表中示出，图9将表2中所示的结果在以比率A为横轴并以噪声级为纵轴的图表中示出。

从表2和图8所示的结果能够看出：即使将斜齿节距设为3mm，也是与斜齿的螺旋角不满7度或者超过10度的情况相比，在使斜齿的螺旋角在7度以上且10度以下的情况下噪声级能够有效地降低。而且，也能够看出：背部厚度/齿高的值A在84％～264％的范围内A的值越大，噪声级就越低。

而且，从表2和图9所示的结果能够看出：即使在斜齿节距为3mm时，也能通过将斜齿的螺旋角设定在7度以上10度以下，并使背部厚度/齿高的值A(％)在120％以上而有效地降低噪声级，且能够通过使A在175％以上而进一步降低噪声级。此外，若从耐久性的观点出发背部厚度/齿高的值A超过240％则不优选的原因如上文所述。

从上述结果已看出：斜齿节距在2mm以上3mm以下的范围内，优选背部厚度/齿高的值A的范围在120％以上且240％以下，更优选在175％以上且240％以下。

－产业实用性－

综上所述，本发明的一实施方式所涉及的齿形带和带减速装置能够用于例如汽车等的动力转向装置。

Claims (12)

1.一种齿形带，其用于动力转向装置，该齿形带包括背部和斜齿，该背部由弹性体形成，该斜齿设置在所述背部的内周一侧，并在带长方向上以固定节距设置有多个该斜齿，其特征在于：

所述斜齿的齿线延伸的方向与带宽方向所成的角度θ在7度以上且10度以下，

当用tb表示所述背部的厚度，用hb表示所述斜齿的齿高，并按照A＝100×tb/hb计算tb与hb的比率A时，A在120％以上且240％以下。

2.根据权利要求1所述的齿形带，其特征在于：

A在175％以上且240％以下。

3.根据权利要求1所述的齿形带，其特征在于：

带的总厚度在3.88mm以下。

4.根据权利要求1所述的齿形带，其特征在于：

所述齿形带还包括沿着带长方向埋设在所述背部中的芯线。

5.根据权利要求4所述的齿形带，其特征在于：

所述斜齿具有设置在所述背部的内周一侧的齿橡胶和覆盖所述齿橡胶的内周面的齿布。

6.根据权利要求5所述的齿形带，其特征在于：

所述背部的主要材料和所述齿橡胶的主要材料为氢化丁腈橡胶、氯丁橡胶、三元乙丙橡胶、或者将从氢化丁腈橡胶、氯丁橡胶、三元乙丙橡胶中选出的两种以上橡胶混合而成的材料，

所述芯线由玻璃纤维制成，

所述齿布由尼龙制成。

7.根据权利要求1所述的齿形带，其特征在于：

所述斜齿的节距P在2mm以上且3mm以下。

8.根据权利要求1所述的齿形带，其特征在于：

带宽W在20mm以上且40mm以下。

9.一种带减速装置，其特征在于：

所述带减速装置包括主动带轮、从动带轮和齿形带，

所述主动带轮形成有多个第一斜齿，

所述从动带轮形成有多个第二斜齿，

所述齿形带用于动力转向，该齿形带包括背部和第三斜齿，该背部由弹性体形成，该第三斜齿设置在所述背部的内周一侧以与所述第一斜齿和所述第二斜齿啮合，并在带长方向上以固定节距设置有多个该第三斜齿，并且所述齿形带架设在所述主动带轮和所述从动带轮上，

所述第三斜齿的齿线延伸的方向与所述齿形带的带宽方向所成的角度θ在7度以上且10度以下，

当用tb表示所述背部的厚度，用hb表示所述第三斜齿的齿高，并按照A＝100×tb/hb计算tb与hb的比率A时，A在120％以上且240％以下。

10.根据权利要求9所述的带减速装置，其特征在于：

A在175％以上且240％以下。

11.根据权利要求9所述的带减速装置，其特征在于：

当用hp表示所述主动带轮的槽深和所述从动带轮的槽深，并按照B＝100×(hb－hp)/hb计算所述第三斜齿的齿高hb相对于hp的压缩率B时，为B≤1.4％，

当按照C＝100×BL/P计算齿隙BL与所述第三斜齿的齿节距P之间的比率C，且该齿隙BL为所述齿形带与所述主动带轮及所述从动带轮之间的齿隙时，为1.7％≤C≤2.5％。

12.根据权利要求9到11中任一项所述的带减速装置，其特征在于：

所述齿形带还包括沿着带长方向埋设在所述背部中的芯线。