CN110219940B

CN110219940B - 多楔带

Info

Publication number: CN110219940B
Application number: CN201910337422.0A
Authority: CN
Inventors: 田村昌史; 石黑久登; 松村浩志
Original assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Current assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Priority date: 2012-01-31
Filing date: 2013-01-31
Publication date: 2021-08-20
Anticipated expiration: 2033-01-31
Also published as: EP3892886A1; CN110219940A; WO2013115321A1; US20140378256A1; EP3892886B1; EP2811202A1; JP5886215B2; JP2013177967A; US10267382B2; EP2811202A4; CN104094018A; EP2811202B1

Abstract

本发明涉及一种多楔带，其卷挂于多个带轮之间而使用，具备形成该多楔带背面的拉伸层、设置于所述拉伸层的一个面且具有沿该多楔带的长度方向相互平行地延伸的多个楔的压缩层、及沿该多楔带长度方向埋设于所述拉伸层和所述压缩层之间的芯线，从所述芯线的所述楔侧的外周部至所述楔的前端部的距离为2.0～2.6mm，且从所述芯线的所述楔侧的外周部至所述楔的底部的距离为0.3～1.2mm。

Description

多楔带

本申请为2014年7月31日提交的、申请号为201380007555.2的、发明名称为“多楔带”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于汽车发动机辅机驱动的多楔带，详细而言，涉及能够减少该多楔带的屈曲损失(损耗)而降低发动机的转矩损失(燃耗)的多楔带。

背景技术

用于汽车发动机等的辅机驱动的动力传动带从低边缘带(V型带)向多楔带转变。特别是由以乙烯/α-烯烃弹性体(例如EPDM)为主成分的橡胶组成物构成的多楔带与由以氯丁二烯橡胶(CR)为主成分的橡胶组成物构成的多楔带相比，耐久性(耐热、耐寒)良好，另外，因不含卤素，所以成为主流。而且，由于通过使用EPDM，充分确保耐久性，所以这以后主要进行以抗发声性(特别是注水时的发声)提高为目的的开发(例如，专利文献1)。

但是，近年来，除耐久性及抗发声性以外，在使用多楔带的带传动系统，例如汽车发动机辅机驱动系统中，存在有要抑制驱动轴和从动轴之间的多楔带的转矩损失而减少燃耗这种要求。特别是排气量小的轻型汽车、小型汽车的质量、空间、成本的制约严格，燃耗改善项目受限制，所以在这种汽车中具有基于抑制在驱动轴和从动轴之间的多楔带的转矩损失的降低燃耗的强烈的要求。

以该燃耗降低为目的，例如，专利文献2中公开有减薄带的厚度，并且作为芯线使用乙烯-2，6-乙二醇酯，带的拉伸弹性率为14，000～17，000牛/楔的多楔带。据此，记载有不降低带的弹性率而可减薄带的厚度，通过减薄厚度而提高带的抗屈曲疲劳性，减小转矩损失而降低发动机的燃耗。

另外，专利文献3中公开有形成压缩层的橡胶组成物以乙烯·α-烯烃弹性体为主成分，在该压缩层的初期变形0.1％、频率10Hz、变形0.5％的条件下测定动态粘弹性时的40℃的tanδ(损失正切)低于0.150的多楔带。据此，能够减小带驱动时的压缩橡胶层的内部损失(自身发热)，降低转矩损失。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2007-232205号公报

专利文献2:日本特开平11-6547号公报

专利文献3:日本特开2010-276127号公报

发明内容

发明所要解决的课题

的确，作为降低带移动时的转矩损失的方式，如专利文献2那样减薄带的厚度，如专利文献3那样减小压缩橡胶层的tanδ，来降低内部损失是有效的。

但是，只是这些方法，不能充分降低转矩损失。即，因为带向中心弯曲芯线，所以如果埋设于拉伸层和压缩层之间的芯线的位置(带厚度方向的位置)处于带外周(背面)侧，则带卷绕于带轮时的芯线的弯曲应力增大，屈曲损失增大，转矩损失增加。另外，压缩层的厚度、形成压缩层的楔的大小(与楔高度、楔间距有关系)也是影响转矩损失的因素之一，如果它们大，则弯曲压缩层需要的应力(压缩应力)增大，或即使形成压缩层的橡胶组成物的tanδ相同，压缩变形引起的内部损失也增大，转矩损失变大。另外，带宽度也重要，如果该宽度大，则处于带的屈曲损失增加而转矩损失增大的倾向。

具体而言，在专利文献2的多楔带中，因为将楔形状增大到楔间距为3.56mm，楔高度为2.9mm(参照段落[0032])，所以即使减薄带的厚度，也不能充分降低转矩损失。另外，在专利文献3的多楔带中，虽然减小形成压缩层的橡胶组成物的tanδ而实现转矩损失的降低，但不能说这样就足够。

因此，本发明的目的在于，提供一种多楔带，其能够减少带的屈曲损失而降低发动机的转矩损失，并且能够维持带的传递性能。

用于解决课题的技术手段

为了解决所述课题，本发明提供一种多楔带，其卷挂于多个带轮之间而使用，其中，所述多楔带具备：拉伸层，其形成该多楔带背面；压缩层，其设置于所述拉伸层的一个面，具有沿该多楔带的长度方向相互平行地延伸的多个楔；及芯线，其沿该多楔带长度方向埋设于所述拉伸层和所述压缩层之间，从所述芯线的所述楔侧的外周部至所述楔的前端部的距离为2.0～2.6mm，且从所述芯线的所述楔侧的外周部至所述楔的底部的距离为0.3～1.2mm。

根据上述构成，通过将从芯线的楔侧的外周部(以下，芯线底部)至楔的前端部的距离设定在2.0～2.6mm的范围，可以减薄压缩层的厚度，可以降低将多楔带卷挂于多个带轮之间时的压缩层的应力(压缩应力)及内部损失，降低转矩损失。另外，通过将从芯线底部至楔的底部的距离设定在0.3～1.2mm的范围，可以减小将多楔带卷挂于多个带轮之间时的芯线的弯曲应力(减少屈曲损失)，降低转矩损失。

另外，在本发明的多楔带中，优选的是，所述楔的宽度(楔间距)为2.0～3.0mm，从所述楔的底部至所述楔的前端部的距离(楔高度)为1.1～1.8mm。

根据上述构成，通过将楔宽度(楔间距)和从楔的底部至楔的前端部的距离(楔高度)设定在比现有技术(专利文献2)小的范围，可以减小形成压缩层的楔形状，可以减小楔的压缩变形引起的内部损失、楔的压缩应力，降低转矩损失。

另外，在本发明的多楔带中，优选的是，从所述芯线的中央至多楔带背面的距离为0.6～1.5mm。

如上述构成，通过将从芯线的中央至多楔带背面的距离设在0.6～1.5mm的范围，可以减小拉伸层的拉伸应力，降低转矩损失。

另外，在本发明的多楔带中，优选的是，所述芯线的直径为0.6～1.25mm。

如上述构成，通过将芯线的直径设在0.6～1.25mm的范围，可以保持多楔带自身的强力、拉伸应力，并且可以防止芯线自身的弯曲应力过大造成的转矩损失的增大。

另外，在本发明的多楔带中，优选的是，所述楔的前端部的边缘为方形。

根据上述构成，由于将楔的前端部的边缘形成方形，所以可以增大楔和带轮的槽接触的面积，可以维持传递性能。

另外，在本发明的多楔带中，优选的是，所述拉伸层由橡胶组成物形成。

根据上述构成，通过由橡胶组成物形成拉伸层，与现有技术使用的帆布相比，易伸长，可以减小多楔带卷绕于带轮时的拉伸层的拉伸应力，由此，可以减少多楔带的屈曲损失，降低转矩损失。

发明效果

根据上述构成，可以提供减少带的屈曲损失而降低发动机的转矩损失并且维持带的传递性能的多楔带。

附图说明

图1是本发明一实施方式的多楔带的概略说明图；

图2是本发明一实施方式的多楔带的A-A′剖视图；

图3是本发明一实施方式的多楔带的宽度方向的简略剖视图；

图4是本发明一实施方式的多楔带的楔形状和现有技术的多楔带的楔形状的比较说明图；

图5是关于本发明一实施方式的多楔带的芯线的位置的说明图；

图6(a)及(b)是关于实施例的多楔带的转矩损失的测定方法及传递性能的测定方法的说明图；

图7是记述实施例的多楔带的转矩损失相对于带张力的测定结果的图；

图8是本发明其它实施方式的多楔带的剖视图；

图9是本发明的其它实施方式的多楔带的剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的多楔带的实施方式。

如图1所示，本实施方式的多楔带1在发动机辅机驱动系统等动力传动系统中，例如，卷挂于驱动带轮2和从动带轮3之间使用。

(多楔带1的构成)

如图2所示，本实施方式的多楔带1由橡胶组成物构成，具备形成多楔带背面1A的拉伸层11、设置于拉伸层11的一个面且具有沿多楔带长度方向M相互平行延伸的多个楔13的压缩层12、沿多楔带长度方向M埋设于拉伸层11和压缩层12之间的芯线14、设置于拉伸层11和压缩层12之间的粘接层15。另外，粘接层15不是必须的，是以提高芯线14、拉伸层11及压缩层12的粘接性为目的而设置的，除了如本实施方式那样在粘接层15和拉伸层11之间埋设芯线14的方式外，也可以是在粘接层15埋设芯线14的方式，还可以是在压缩层12和粘接层15之间埋设芯线14的方式。

另外，图2所示的多楔带1构成具备拉伸层11、配置于该拉伸层11的下层的粘接层15、配置于其更下层且由含有短纤维16的橡胶组成物形成的压缩层12。换言之，多楔带1由拉伸层11、粘接层15、及压缩层12这三层构成橡胶层，压缩层12构成内层。另外，也可以作为粘接层15及压缩层12构成内层来定义。另外，芯线14以沿多楔带长度方向M埋设于多楔带1主体内的方式配置，以芯线14的一半埋设于拉伸层11且剩余的一半埋设于粘接层15的状态配置。而且，在压缩层12设置有多楔带宽度方向N的剖面为大致梯形形状且向多楔带长度方向M延伸的多个楔13。在此，压缩层12中含有的短纤维16以在与多楔带长度方向M正交的方向即多楔带宽度方向N定向的状态含有。另外，楔13的表面为研磨面。

接着，为了说明多楔带1的具体的形状/材料，参照图3的多楔带1的多楔带宽度方向N的简略剖视图，如下定义多楔带1的各部位及尺寸。另外，在此，压缩层12作为包含粘接层15的层进行说明。

a：是从芯线中央[2]至多楔带背面[1]的距离，相当于拉伸层11的厚度。

b：是从芯线14的相当于楔13侧的外周部的芯线底部[3]至多楔带背面[1]的距离。

c：是从楔底部[4]至多楔带背面[1]的距离。

d：是从楔前端部[5]至多楔带背面[1]的距离，相当于多楔带1的厚度。

e：是楔13的多楔带宽度方向N的宽度，相当于楔间距。

f：是使楔间距e和楔数量相乘所得的值，相当于多楔带1的宽度。

g：是从楔底部[4]至楔前端部[5]的楔13的倾斜面的长度。

h：是从楔底部[4]至芯线底部[3]的距离。

i：是从楔前端部[5]至楔底部[4]的距离，相当于楔13的高度。

j：是从芯线底部[3]至楔前端部[5]的距离。

k：是从楔前端部[5]至芯线中央[2]的距离，相当于压缩层12的厚度。

在本实施方式的多楔带1中，从芯线底部[3]至楔前端部[5]的距离j在2.0～2.6mm的范围内，且从芯线底部[3]至楔底部[4]的距离h在0.3～1.2mm的范围内。据此，通过将从芯线底部[3]至楔前端部[5]的距离j设定在2.0～2.6mm的范围，可以减小压缩层12的厚度，可以减小将多楔带1卷挂于驱动带轮2和从动带轮3之间时的压缩层12的应力(压缩应力)、内部损失，降低转矩损失。另外，通过将从芯线底部[3]至楔底部[4]的距离h设定在0.3～1.2mm的范围，可以减小将多楔带1卷挂于驱动带轮2和从动带轮3之间时的芯线14的弯曲应力(使屈曲损失减少)，降低转矩损失。

在从芯线底部[3]至楔前端部[5]的距离j低于2.0mm时，压缩层12的厚度过于薄，所以对于来自驱动带轮2及从动带轮3的按压的耐侧压性不足，多楔带1的耐久性可能会恶化，如果超过2.6mm，则压缩层12的厚度增加，多楔带1的转矩损失增大。另外，上述中，将从芯线底部[3]至楔前端部[5]的距离j设为2.0～2.6mm的范围，但更优选为2.3～2.6mm的范围。

另外，如果从芯线底部[3]至楔底部[4]的距离h小于0.3mm，则研磨时，芯线14从楔底部[4]露出一部分，外观不好，或介于芯线14和楔底部[4]之间的橡胶组成物的层极薄，所以在相邻的楔13间的谷底部易产生纵龟裂(多楔带1厚度方向)，可能会沿多楔带长度方向M环状断裂。另一方面，如果超过1.2mm，则处于多楔带1卷挂于驱动带轮2、从动带轮3时的芯线14的弯曲应力增大、转矩损失增大的倾向。另外，更优选从芯线底部[3]至楔底部[4]的距离h为0.4～1.1mm的范围。

另外，在本实施方式的多楔带1中，将楔的宽度(楔间距e)设为2.0～3.0mm的范围内，将从楔底部[4]至楔前端部[5]的距离(楔高度i)设为1.1～1.8mm的范围。据此，通过将楔宽度(楔间距e)和从楔底部[4]至楔前端部[5]的距离(楔高度i)设定在比现有技术(专利文献2)小的范围，可以缩小形成压缩层12的楔13的形状，可以减小楔13的压缩变形引起的内部损失、楔13的压缩应力，降低转矩损失。

减小从楔底部[4]至楔前端部[5]的距离(楔高度i)，如专利文献2的段落[0004]所记载，楔13和驱动带轮2/从动带轮3之间的接触面积减少，传递效率降低，在本实施方式中，由于减小楔间距e，所以可以增加多楔带1的单位宽度的楔数量，由此，可以维持传递效率。使楔间距e和楔数量相乘所得的数值为多楔带1的宽度f，由于减小楔间距e，所以即使增加楔数量，也能够减小多楔带1的宽度f，可以不降低上述传递效率，而减少带的屈曲损失，降低转矩损失。

楔宽度(楔间距e)低于2.0mm时，楔13相对于来自驱动带轮2/从动带轮3的按压的耐侧压性不充分，另一方面，如果超过3.0mm，则楔13的形状变大，压缩变形时的应力、内部损失增大，不能充分降低转矩损失。另外，优选的楔间距e的范围为2.2～2.8mm。

另外，从楔底部[4]至楔前端部[5]的距离(楔高度i)低于1.1mm时，楔13和设置于驱动带轮2/从动带轮3的槽的嵌合不充分，多楔带1可能会从驱动带轮2/从动带轮3脱落。另一方面，如果超过1.8mm，则楔13的形状变大，转矩损失增大。另外，更优选从楔底部[4]至楔前端部[5]的距离(楔高度i)为1.2～1.6mm的范围。

(压缩层12)

作为形成压缩层12的橡胶组成物的橡胶成分，可以示例可加硫或交联的橡胶，例如，二烯系橡胶(天然橡胶、异戊二烯橡胶、丁二烯橡胶、氯丁二烯橡胶、苯乙烯/丁二烯橡胶(SBR)、丙烯腈丁二烯橡胶(丁腈橡胶)、氢化丁腈橡胶等)、乙烯-α-烯烃弹性体、氯磺化聚乙烯橡胶、烷基化氯磺化聚乙烯橡胶、氯醇橡胶、丙烯酸系橡胶、硅酮橡胶、聚氨酯橡胶、氟橡胶等。这些橡胶成分也可以单独或组合两种以上使用。优选的橡胶成分是乙烯-α-烯烃弹性体(乙烯-丙烯橡胶(EPR)、三元乙丙橡胶(EPDM等)等乙烯-α-烯烃系橡胶)、氯丁二烯橡胶。特别优选的橡胶成分是与氯丁二烯橡胶比较，耐久性优异，不含卤素的乙烯-α-烯烃弹性体。EPDM的双烯类单体的例子可以列举出二环戊二烯、亚甲基降冰片烯、次乙基降冰片烯、1,4-己二烯、环辛二烯等。

特别是，如果考虑耐热性、耐磨损性，则优选乙烯和α-烯烃和非共轭二烯的共聚合体即EPDM，其中，优选乙烯含量为51～68质量％，且双键(二烯含量)为0.2～7.5质量％。作为这样的EPDM优选使用碘价为3～40的共聚合体，如果碘价低于3，则橡胶组成物的加硫不充分，可能会产生磨损及粘附、发声问题，另外，如果碘价超过40，则橡胶组成物的烧焦变短而难以处理，耐热性可能恶化。

多楔带1弯曲时所施加的能量成为被压缩的楔橡胶(压缩层12)的内部发热，为转矩损失的原因。形成压缩层12的橡胶组成物优选橡胶组成物中的乙烯-α-烯烃弹性体的含有比率设定在45质量％以上，碳黑的含有比率设定在小于35质量％。使橡胶组成物固化形成的压缩层12的动态粘弹性的tanδ(损失正切)可以通过提高乙烯-α-烯烃弹性体的含有比率且降低碳黑的含有比率而降低。而且，如果乙烯-α-烯烃弹性体的含有比率为45质量％以上且碳黑的含有比率小于35质量％，则在初期变形1.0％、频率10Hz、动态变形0.5％的条件下测定使用该橡胶组成物形成的压缩层的动态粘弹性时，可以将25～120℃的范围的tanδ的最大值调整为低于0.150。在乙烯-α-烯烃弹性体的含有比率为低于45质量％的情况、碳黑的含有比率为35质量％以上的情况下，tanδ为0.150以上的大小的值，压缩橡胶层的内部损失增大，转矩损失增大。

橡胶组成物的乙烯-α-烯烃弹性体的含有比率的上限没有特别地设定，但实际上，优选乙烯-α-烯烃弹性体的含有比率为55质量％以下。另外，碳黑的含有比率的下限没有特别地设定，但如果碳黑的含有比率低于20质量％，则橡胶组成物的耐磨损性变差，多楔带1的耐久性降低，因此，优选碳黑的含有比率为20质量％以上。这样，由于具有如果减小碳黑的含有比率则耐久性降低的倾向，因此，优选并用石墨，抑制耐久性的降低，并且减少碳黑的含有比率。

另外，作为形成压缩层12的橡胶组成物，也可以进一步根据需要在橡胶中配合通常配合的有机过氧化物等交联剂、N，N‘-间苯撑双马来酰亚胺、苯醌二肟类、硫黄等共交联剂、加硫催化剂、碳酸钙、滑石等充填剂、可塑剂、稳定剂、加工助剂、着色剂、短纤维等。短纤维可以使用棉、聚酯(PET、PEN等)、尼龙(6尼龙、66尼龙、46尼龙等)、芳香族聚酰胺(p-芳香族聚酰胺、m-芳香族聚酰胺)、维尼纶、聚对苯撑苯并二恶唑(PBO)纤维等。这些短纤维可以单独或组合两种以上使用。而且，通过使用密闭式混炼机、捏合机等通常使用的装置混炼这些各种配合物，可以成形为片材状。

(楔13)

如图2所示，在压缩层12形成有沿多楔带长度方向M相互平行延伸的多个楔13。而且，如图4所示，该楔13的前端部的边缘13A形成方形。这样，由于将楔13的前端部的边缘13A形成方形，所以可以增大楔13和驱动带轮2/从动带轮3的槽接触的面积，可以维持传递性能。

通常，如果多楔带1卷挂于驱动带轮2及从动带轮3而楔13压缩变形，则应力会集中在楔13的前端部的边缘13A。在这种应力集中时，如果楔高度i大，则易从楔13的前端部产生龟裂。因此，如图4所示，现有技术的多楔带(例如，日本特表2007-509295)为了防止龟裂的发生，使楔的前端部的边缘的轮廓形状形成曲线形状。但是，由于本实施方式的多楔带1将楔高度i设定得较小，所以可以使将多楔带1卷挂于驱动带轮2及从动带轮3时的对于楔13的前端部的边缘13A的应力非常小，因此，不需要将楔13的前端部的边缘13A的轮廓形状形成曲线形状。即，本实施方式的多楔带1通过将楔13的前端部的边缘13A形成为方形，与如现有技术那样将楔13的前端部的边缘的轮廓形状形成为曲线形状相比，可以增大楔13和驱动带轮2及从动带轮3的槽的接触面积。

(拉伸层11)

如图1所示，在多楔带1卷挂于驱动带轮2和从动带轮3之间时，以芯线14为中心，多楔带1的背面侧拉伸，因此，形成多楔带1的背面侧的拉伸层11优选由伸长率大的橡胶组成物构成。这样，作为拉伸层11使用橡胶组成物的理由是因为，在现有技术所使用的在帆布上层叠(涂敷)或印上(擦胶)橡胶组成物的构成中，与橡胶组成物单体相比，伸长率小，所以为了使带折弯并拉长拉伸层而需要更大的力(拉伸应力)，如果该拉伸应力高，则多楔带的屈曲损失增大，发动机的转矩损失增大。

形成拉伸层11的橡胶组成物断裂时的伸长率(与多楔带1的长度方向M对应)优选为110～240％的范围。断裂时的伸长率低于110％时，拉伸层11的拉伸应力提高，转矩损失变大。另一方面，如果超过240％，则拉伸层11的硬度低，在带背面驱动(利用多楔带1的背面使带轮驱动)的情况下，耐磨损性降低，粘附磨损产生，或者由于磨损发展而芯线14可能会露出。另外，橡胶组成物的断裂时的伸长率的测定用以JIS K6251-1993为基准的橡胶的拉伸试验方法进行。具体而言，对将橡胶组成物在165℃下30分钟挤压加硫成形而制造的150×150×厚度2mm的片材以哑铃状5号形进行冲孔而得到试验片。使用东洋精机制作厂制的拉伸试验机测定所得的试验片。

另外，拉伸层11的厚度(从芯线中央[2]至多楔带背面[1]的距离a)优选设定在0.6～1.5mm的范围，更优选设定在0.7～1.3mm的范围，进一步优选设定在0.8～1.1mm的范围，如果在该范围，则可以缩小拉伸层11的拉伸应力，有效降低转矩损失。拉伸层11的厚度低于0.6mm时，因磨损发展而芯线14露出，或在拉伸层11产生龟裂，多楔带1可能会沿长度方向M切断(环状断裂)。另一方面，如果超过1.5mm，则拉伸层11的拉伸应力可能会变高，转矩损失可能会增大。

另外，优选在形成拉伸层11的橡胶组成物中配合上述的短纤维，其形态既可以是直线状，也可以是一部分屈曲的形状(例如，日本特开2007-120507的研磨纤维)。在多楔带1移动时，在拉伸层11沿多楔带长度方向M产生龟裂的情况下，通过使短纤维定向在多楔带宽度方向N或随机方向，可以防止多楔带1环状断裂。另外，形成拉伸层11的橡胶组成物可以使用与上述的压缩层12同样的组成物，也可以使用不同的橡胶组成物。

通过由橡胶组成物形成拉伸层11，与现有技术使用的帆布相比，易伸长，可以缩小多楔带1卷挂于驱动带轮2及从动带轮3时的拉伸层11的拉伸应力，由此，可以减少多楔带1的屈曲损失，降低转矩损失。

(粘接层15)

粘接层15优选作为橡胶组成物使用乙烯和α-烯烃和非共轭二烯的共聚合体即EPDM，或在EPDM混合了由其它种类橡胶构成的配对橡胶的混合橡胶而形成。作为在乙烯和α-烯烃和非共轭二烯的共聚合体即EPDM混合的配对橡胶，可以列举选自由丁二烯橡胶(BR)、苯乙烯/丁二烯橡胶(SBR)、丁腈橡胶(NBR)、氢化丁腈橡胶(H-NBR)、氯丁二烯橡胶(CR)、丁基橡胶(IIR)、及天然橡胶(NR)构成的组中的至少一种橡胶。另外，如上述，粘接层15不是必须的，而是以提高芯线14、拉伸层11及压缩层12的粘接性为目的而设置的，除了如本实施方式所示在粘接层15和拉伸层11之间埋设芯线14的方式外，也可以是在粘接层15埋设芯线14的方式，还可以是在压缩层12和粘接层15之间埋设芯线14的方式。

(芯线14)

芯线14没有特别的限定，例如，可以使用由下述纤维等形成的码：聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)纤维、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纤维、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)纤维、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)纤维等聚酯纤维、6尼龙纤维、66尼龙纤维、46尼龙纤维等尼龙纤维、共聚对亚苯基-3,4’-氧基二亚苯基对苯二甲酰胺纤维、聚对苯二甲酰对苯二胺纤维等芳香族聚酰胺纤维、聚芳酯纤维、玻璃纤维、碳纤维、PBO纤维等。这些纤维可以单独或组合两种以上使用。

作为芯线14，优选以提高拉伸层11、压缩层12的粘接性为目的实施粘接处理。作为这样的粘接处理，可以通过在将芯线14浸渍于使环氧或异氰酸盐溶解于有机溶剂的树脂系处理液并加热干燥后，浸渍于间苯二酚-甲醛-胶乳浸渍溶液(RFL液)等处理液加热干燥而进行。另外，根据需要，也可以在使橡胶组成物溶解于有机溶剂(甲苯、二甲苯、甲基乙基酮等)的处理液中对RFL处理后的芯线14进行保护涂层处理。

芯线14的直径优选1.25mm以下。如果超过1.25mm，则芯线自身的弯曲应力变大，发动机的转矩损失增大，故而不予优选。芯线14的直径越小，弯曲应力越低，但如果考虑多楔带1的强力、模数，则下限为0.6mm左右。

(关于芯线14的位置)

在将多楔带1卷挂于驱动带轮2和从动带轮3之间时，在从楔底部[4]至芯线底部[3]的距离h中，在芯线14位于带轮侧(多楔带1的压缩层12侧)的情况(图5的芯线位置A)和处于其外侧的情况(图5的芯线位置B)下，前者(芯线位置A)的一方中转矩损失降低(参照图5)。这是因为如图5所示，在将多楔带1卷绕于带轮时，如果芯线14的位置处于带轮侧，则压缩层12的厚度k变薄(芯线位置A的压缩层12的厚度k1＜芯线位置B的压缩层12的厚度k2)，弯曲压缩层12需要的力(压缩应力)变小。另外，芯线位置A与芯线位置B相比，芯线14对带轮的卷绕的长度缩短，所以弯曲芯线14需要的力(弯曲应力)减小。

(多楔带1的制造方法)

接着，对多楔带1的制造方法的一例进行说明。

首先，分别混合规定的材料，使用密闭式混炼机等公知的方法进行橡胶搅拌，制造拉伸层形成用的橡胶组成物、压缩层形成用的橡胶组成物、及粘接层形成用的橡胶组成物。制造使各组成物在砑光辊中通过而具有规定的厚度的拉伸层形成用片材、压缩层形成用片材、及粘接层形成用片材。

接着，在表面平滑的圆筒状的成形模子上卷绕拉伸层形成用片材(未加硫橡胶片)，在其上将芯线14旋压为螺旋状，再依次卷绕粘接层形成用片材(未加硫橡胶片)、及压缩层形成用片材(未加硫橡胶片)，制造成形体。

之后，从成形体上覆盖加硫用封套，将模具设置在加硫罐中，在例如温度160℃、时间30分钟的条件下加硫后，从成形模子脱模而得到筒状的加硫套筒。而且，利用砂轮研磨该加硫套筒的外表面(相当于压缩层12)，形成多个楔13后，利用割断机切断成各个带，精加工成多楔带1。

另外，从芯线底部[3]至楔底部[4]的距离h可通过改变压缩层形成用片材的厚度而进行调整。从芯线中央[2]至多楔带背面[1]的距离a可以通过改变拉伸层形成用片材的厚度而进行调整。楔13的多楔带宽度方向N的宽度即楔间距e可以使用大小不同的砂轮调整其大小(例如，2.34、3.56mm)而形成。楔高度i可以使用大小不同的上述砂轮进行调整(后述的实施例1～3、比较例1～3)，或使用上述砂轮研磨为楔形状后，对楔13进行平研磨(后述的实施例4)，可以调整其大小。从楔前端部[5]至芯线底部[3]的距离j可以通过改变从上述的芯线底部[3]至楔底部[4]的距离h和楔高度i而进行调整。粘接层形成用片材的厚度例如为0.5mm。

(其它实施方式)

作为本发明的多楔带的其它实施方式，例如列举有图8及图9所示的多楔带。

图8所示的多楔带21与上述实施方式同样地构成为具备拉伸层11、配置于该拉伸层11的下层的粘接层15、配置于其更下层且由含有短纤维16的橡胶组成物形成的压缩层12。该多楔带21也由拉伸层11、粘接层15、及压缩层12这三层构成橡胶层，压缩层12构成内层。另外，芯线14以沿多楔带长度方向M埋设于多楔带21主体内的方式配置，以芯线14的一部分埋设于拉伸层11且剩余的部分埋设于粘接层15的状态配置。而且，在压缩层12设置有多楔带宽度方向N的剖面为大致梯形形状且向多楔带长度方向M延伸的多个楔13。而且，如图8所示，在以呈沿着楔13的梯形形状的流动状态的方式定向的状态下含有包含于该多楔带21的压缩层12的短纤维16，在楔13的表面附近，在沿楔13的外形定向的状态下含有短纤维16。这样，作为形成定向了短纤维16的楔13的方法可列举有在刻设有楔13的模具中压入压缩层12而形成楔13的方法。

另外，图9所示的多楔带31也可以构成为具备拉伸层11、配置于该拉伸层11的下层且由不含短纤维的橡胶组成物形成的压缩层12。该多楔带31由拉伸层11及压缩层12这二层构成橡胶层，压缩层12构成内层。另外，芯线14以沿多楔带长度方向M埋设于多楔带31主体内的方式配置，在芯线14的一部分埋设于拉伸层11且剩余部分埋设于压缩层12的状态下配置。而且，在压缩层12设置有多楔带宽度方向N的剖面为大致梯形形状且向多楔带长度方向M延伸的多个楔13，在各楔13的表面植毛有短纤维32。

实施例

对多楔带的转矩损失的比较试验及传递性能的比较试验进行说明。

(多楔带的制造)

混合表1的配合表所记载的材料，使用密闭式混炼机等公知的方法进行橡胶搅拌，制造拉伸层形成用的橡胶组成物、压缩层形成用的橡胶组成物、及粘接层形成用的橡胶组成物。使各组成物在砑光辊通过而制造具有规定的厚度的拉伸层形成用片材、压缩层形成用片材、及粘接层形成用片材。

接着，在表面平滑的圆筒状的成形模子上卷绕拉伸层形成用片材(未加硫橡胶片)，在其上将芯线14旋压成螺旋状，再将粘接层形成用片材(未加硫橡胶片)、及压缩层形成用片材(未加硫橡胶片)依次卷绕而制造成形体。之后，从成形体上覆盖加硫用封套，将模具设置在加硫罐中，在温度160℃、时间30分钟的条件下加硫后，从成形模子脱模，得到筒状的加硫套筒。而且，利用砂轮研磨该加硫套筒的外表面而形成多个楔后，利用切割机切断成各个带，精加工成多楔带。

另外，拉伸层形成用片材及压缩层形成用片材的厚度以所得到的多楔带的各尺寸为后述的值的方式在各实施例、比较例中进行调整。粘接层形成用片材的厚度为一定的0.5mm。

(表1)

※单位为质量份

(实施例及比较例的多楔带的尺寸)

如表2所示，制造的多楔带包含实施例及比较例，为7水平。另外，作为下述实施例、及比较例的多楔带的尺寸测定，沿与多楔带宽度方向N平行的方向切断多楔带，使用扫描型电子显微镜(日本电子株式会社制“JSM5900LV”)放大观察该切断面，测定多楔带的各部位的尺寸。

就实施例1的多楔带而言，从芯线中央[2]至多楔带背面[1]的距离a为0.80mm，从芯线底部[3]至多楔带背面[1]的距离b为1.20mm，从楔底部[4]至多楔带背面[1]的距离c为2.30mm，从楔前端部[5]至多楔带背面[1]的距离d为3.80mm，楔间距e为2.34mm，多楔带的宽度f为18.72mm，从芯线底部[3]至楔底部[4]的距离h为1.10mm，从楔前端部[5]至楔底部[4]的距离i为1.50mm，从楔前端部[5]至芯线底部[3]的距离j为2.60mm。

就实施例2的多楔带而言，从芯线中央[2]至多楔带背面[1]的距离a为1.30mm，从芯线底部[3]至多楔带背面[1]的距离b为1.90mm，从楔底部[4]至多楔带背面[1]的距离c为2.30mm，从楔前端部[5]至多楔带背面[1]的距离d为4.30mm，楔间距e为3.56mm，多楔带的宽度f为21.36mm，从芯线底部[3]至楔底部[4]的距离h为0.40mm，从楔前端部[5]至楔底部[4]的距离i为2.00mm，从楔前端部[5]至芯线底部[3]的距离j为2.40mm。

就实施例3的多楔带而言，从芯线中央[2]至多楔带背面[1]的距离a为1.10mm，从芯线底部[3]至多楔带背面[1]的距离b为1.50mm，从楔底部[4]至多楔带背面[1]的距离c为2.30mm，从楔前端部[5]至多楔带背面[1]的距离d为3.80mm，楔间距e为2.34mm，多楔带的宽度f为18.72mm，从芯线底部[3]至楔底部[4]的距离h为0.80mm，从楔前端部[5]至楔底部[4]的距离i为1.50mm，从楔前端部[5]至芯线底部[3]的距离j为2.30mm。

就实施例4的多楔带而言，从芯线中央[2]至多楔带背面[1]的距离a为0.80mm，从芯线底部[3]至多楔带背面[1]的距离b为1.20mm，从楔底部[4]至多楔带背面[1]的距离c为2.30mm，从楔前端部[5]至多楔带背面[1]的距离d为3.50mm，楔间距e为2.34mm，多楔带的宽度f为18.72mm，从芯线底部[3]至楔底部[4]的距离h为1.10mm，从楔前端部[5]至楔底部[4]的距离i为1.20mm，从楔前端部[5]至芯线底部[3]的距离j为2.30mm。

就比较例1的多楔带而言，从芯线中央[2]至多楔带背面[1]的距离a为1.00mm，从芯线底部[3]至多楔带背面[1]的距离b为1.60mm，从楔底部[4]至多楔带背面[1]的距离c为2.30mm，从楔前端部[5]至多楔带背面[1]的距离d为4.30mm，楔间距e为3.56mm，多楔带的宽度f为21.36mm，从芯线底部[3]至楔底部[4]的距离h为0.70mm，从楔前端部[5]至楔底部[4]的距离i为2.00mm，从楔前端部[5]至芯线底部[3]的距离j为2.70mm。

就比较例2的多楔带而言，从芯线中央[2]至多楔带背面[1]的距离a为1.00mm，从芯线底部[3]至多楔带背面[1]的距离b为1.60mm，从楔底部[4]至多楔带背面[1]的距离c为2.80mm，从楔前端部[5]至多楔带背面[1]的距离d为4.30mm，楔间距e为2.34mm，多楔带的宽度f为18.72mm，从芯线底部[3]至楔底部[4]的距离h为1.20mm，从楔前端部[5]至楔底部[4]的距离i为1.50mm，从楔前端部[5]至芯线底部[3]的距离j为2.70mm。

比较例3的多楔带除了将多楔带的宽度f设为28.48mm以外，为与比较例1的多楔带相同的构成。

(表2)

(转矩损失的测定方法)

接着，对转矩损失的测定方法进行说明。如图6(a)所示，在由直径55mm的驱动(Dr.)带轮和直径55mm的从动(Dn.)带轮构成的2轴移动试验机上卷挂多楔带，在450～950牛/一根带的张力范围，对多楔带赋予规定的初张力，算出以从动带轮无负荷使驱动带轮以2000rpm旋转时的驱动转矩和从动转矩之差作为转矩损失。另外，通过该测定求出的转矩损失除了多楔带的屈曲损失造成的转矩损失以外，还包含试验机的轴承引起的转矩损失。因此，预先使认为作为多楔带的转矩损失实质上为零的金属带(材质：马氏体时效钢)移动，这时的驱动转矩和从动转矩之差考虑为轴承引起的转矩损失(轴承损失)，将从使多楔带移动算出的转矩损失(多楔带和轴承两者引起的转矩损失)减去轴承引起的转矩损失所得的值作为多楔带单体引起的转矩损失而求出。在此，减去的转矩损失(轴承损失)是以规定的初张力使金属带移动时的转矩损失(例如，以初张力500牛/一根带使多楔带移动的情况下，以该初张力使金属带移动时的转矩损失)。该多楔带的转矩损失越小，意味着省燃耗性越优异。

(转矩损失的测定结果)

图7表示转矩损失和带张力之间的关系。可知实施例1～4的多楔带与比较例1、及比较例2比较，相对于带张力的转矩损失较低地推移，省燃耗性优异。如果比较实施例1～4，则减小楔高度i的实施例4最低，楔高度i大的实施例2的转矩损失最大。另外，如果比较楔高度i相同的实施例1和实施例3，则实施例3的转矩损失减小。考虑这是因为实施例3的从楔前端部[5]至芯线底部[3]的距离j(从芯线底部[3]至楔底部[4]的距离h)相对于实施例1小0.30mm。

(传递性能的测定方法)

接着，对传递性能的测定方法进行说明。如图6(b)所示，在由直径120mm的驱动(Dr.)带轮和直径120mm的从动(Dn.)带轮构成的2轴移动试验机上卷挂多楔带，对多楔带赋予初张力(329、400、526牛/一根带的三水平)后，在驱动带轮转数2000rpm、室温气氛条件下，提高从动带轮的负荷(从动转矩)，测定多楔带相对于从动带轮的打滑率为2％时的从动转矩。从动转矩的数值越高，意味着多楔带的传递性能越优异。

(传递性能的测定结果)

为了研究楔高度i对传递性能的影响，对于楔高度i不同的实施例1(1.50mm)和比较例3(2.00mm)的多楔带，测定传递性能。另外，传递性能只要是压缩层12的橡胶组成物相同，则依赖于楔高度i、楔数量。因此，实施例1、3、比较例2可以认为是同程度的传递性能。另外，实施例2、比较例1也同样。表3表示测定结果。实施例1的2％打滑时的从动转矩与比较例3相比，为稍小的结果。这是因为实施例1与比较例3相比，多楔带宽度f小。如果以单位带宽度1cm换算比较该从动转矩，则实施例1的从动转矩与比较例3相比变高。这是因为减小楔间距e，增加多楔带的单位宽度的楔数量。具体而言，就多楔带的单位宽度1cm的楔数量(1cm/楔间距e)而言，实施例1为4.3，比较例3为2.8。可知即使减小楔高度i，通过减小楔间距e而增加多楔带的单位宽度的楔数量，也可以维持传递性能。

(表3)

详细地参照特定的实施方式说明了本发明，对于本领域技术人员而言，可知不脱离本发明的精神和范围而可以施加各种修正、变更。

本申请基于2012年1月31日申请的日本专利申请2012-018630、及2013年1月18日申请的日本专利申请2013-007469，其内容在此作为参照引入。

标号说明

1、21、31 多楔带

1A 多楔带背面

2 驱动带轮

3 从动带轮

11 拉伸层

12 压缩层

13 楔

13A 边缘

14 芯线

15 粘接层

16、32 短纤维

M 多楔带长度方向

N 多楔带宽度方向。

Claims

1.一种多楔带，卷挂于带轮之间而使用，其特征在于，所述多楔带具备：

拉伸层，其形成该多楔带背面；

压缩层，其设置于所述拉伸层的一个面，具有沿该多楔带的长度方向相互平行地延伸的多个楔；及

芯线，其沿该多楔带长度方向埋设于所述拉伸层和所述压缩层之间，

从所述芯线的所述楔侧的外周部至所述楔的前端部的距离为2.0～2.6mm，且从所述芯线的所述楔侧的外周部至所述楔的底部的距离为0.3～1.2mm，

所述拉伸层由不包含帆布的橡胶组成物形成，

从所述芯线的中央至多楔带背面的距离为0.6～1.5mm，

所述楔的宽度为2.34mm或3.56mm，

在所述楔的宽度为2.34mm的情况下，从所述芯线的所述楔侧的外周部至所述楔的底部的距离(h)为0.8～1.1mm，

在所述楔的宽度为3.56mm的情况下，从所述芯线的所述楔侧的外周部至所述楔的底部的距离(h)为0.3～0.7mm。

2.如权利要求1所述的多楔带，其特征在于，

在所述楔的宽度为2.34mm的情况下，从所述芯线的所述楔侧的外周部至所述楔的前端部的距离为2.3～2.6mm。

3.如权利要求1或2所述的多楔带，其特征在于，

所述芯线的直径为0.6～1.25mm。