CN115315584A

CN115315584A - 齿形带传动装置

Info

Publication number: CN115315584A
Application number: CN202180023364.XA
Authority: CN
Inventors: 冈部博文; 吉田正邦; 保木勇人
Original assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Current assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Priority date: 2020-05-29
Filing date: 2021-05-26
Publication date: 2022-11-08
Also published as: EP4159904A1; WO2021241660A1; TWI762335B; EP4159904A4; CA3175907A1; TW202204781A; US20230128744A1; KR20220138865A

Abstract

本发明涉及一种齿形带传动装置，其具备齿形带和两个以上齿形带轮，所述齿形带具有在带长度方向上延伸埋设的芯线和在带长度方向上以规定间隔配设的两个以上带齿部，所述齿形带轮在外周具有与上述带齿部相对的两个以上带轮齿部并挂绕上述齿形带。上述芯线包含将两根以上含有碳纤维的初捻纱合并进行复捻而成的碳纤维绳，上述初捻纱的初捻的捻向与上述复捻的捻向相同，上述初捻的初捻系数为0.62～1.30，上述复捻的复捻系数为2.06～3.95，上述齿形带的齿距相对于挂绕该齿形带的上述齿形带轮的齿距为‑0.4％～+0.1％的范围。

Description

齿形带传动装置

技术领域

本发明涉及用于通过带传递高负荷的装置的同步传动用途的齿形带传动装置。

背景技术

传递动力的传动带大致分为摩擦传动带和啮合传动带。作为摩擦传动带，可以列举平带、V带、多楔带等，作为啮合传动带，可以列举齿形带。齿形带具有：与带长度方向大致平行地埋设有芯线的背部、在带长度方向上以规定间隔配设的齿部和被覆齿部的表面的齿布。齿形带的齿部通过与具有与其相对的槽的带轮嵌合来进行动力的传递。齿形带由于与带轮之间不产生滑动，能够可靠地传递高负荷，因此近年来代替链条作为二轮摩托车的后轮驱动用途使用的例子正在增加。

作为二轮摩托车的后轮驱动用途等高负荷传动用途中使用的齿形带，已知有在芯线中采用碳纤维的加捻绳的齿形带。例如，专利文献1中公开了一种齿形带，其埋设有包含顺捻的碳纤维并且以1.1mm以上且2.5mm以下的直径形成的芯线。而且，记载了通过形成上述结构，弯曲刚性降低，能够防止芯线的伸长变大所致的缺齿，能够防止芯线的耐弯曲疲劳性的降低所致的芯线断开的发生(特别是第0009段)。另外记载了，芯线的初捻系数可以为0.65～1.61，复捻系数可以为1.14～3.61(第0021段)，在实施例中使用初捻系数为0.97、复捻系数为2.07的芯线制作了齿型(齿形)：H14M(齿距14mm)的齿形带。

专利文献1中公开的包含芯线的齿形带作为二轮摩托车的后轮驱动用途而显示出一定程度的耐久性，但由于14mm节距的大齿形而存在不能应对紧凑化的问题，并且由于近年来传递动力的增大，出现了耐久性不足的情况。特别是，如果与带轮的啮合变差，则齿布的磨损被促进，由此带的耐久性容易降低。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-64103号公报

专利文献2：日本特开平4-331844号公报

发明内容

发明所要解决的问题

因此，本发明的第一目的在于提供即使是紧凑的布局也能够高负荷传动、使耐久性提高的齿形带。

但是，在讨论齿形带与带轮的啮合时，各自的齿距和PLD(Pitch LineDifferential：节顶距)很重要。例如，专利文献2中公开了一种齿形带传动装置，其特征在于，使同步带(齿形带)的节顶距(PLD)比带轮的设计PLD(带轮的PLD)高(大)10～20％，并且使节距(齿形带的齿距)比带轮的设计节距(带轮的齿距)大0.02～0.15％。

而且，作为现有的技术，公开了如下内容：通常使齿形带的齿距与带轮的齿距、以及带的PLD与带轮的PLD一致，另一方面，在带与带轮的节距差为略负的值(齿形带的齿距比带轮的齿距略小)时，寿命变长。对此，如下说明了原因：由于在施加负荷转矩时齿形带伸长，因此齿形带的齿距与带轮的齿距一致。

如专利文献2所公开的那样，虽然已知有时通过使齿形带的齿距比带轮的齿距略小能够使啮合最优化，但是，在二轮摩托车的后轮驱动用途中使用的传动装置中，存在影响啮合的其他因素。对于在室外走行的二轮摩托车而言，齿形带与带轮之间容易嵌入砂砾等异物并堆积(夹石、夹砂)。如果发生夹砂，则成为与齿形带的PLD变大相同的状态，因此，齿形带与带轮的啮合变差。即，即使在走行初期(新车时)齿形带与带轮理想地啮合，啮合也会随着走行距离的延长而变差，齿形带的耐久性降低的可能性变高。

因此，本申请的第二目的在于提供即使在存在像夹砂那样的使齿形带与带轮的啮合变差的因素的情况下也能够使啮合尽量保持理想的状态、能够提高齿形带的寿命的齿形带传动装置。

用于解决问题的方法

为了解决上述问题，本发明提供一种齿形带传动装置，其具备齿形带和两个以上齿形带轮，所述齿形带具有在带长度方向上延伸埋设的芯线和在带长度方向上以规定间隔配设的两个以上带齿部，所述齿形带轮在外周具有与上述带齿部相对的两个以上带轮齿部并挂绕上述齿形带，所述齿形带传动装置的特征在于，上述芯线包含将两根以上含有碳纤维的初捻纱合并进行复捻而成的碳纤维绳，上述初捻纱的初捻的捻向与上述复捻的捻向相同，上述初捻的初捻系数为0.62～1.30，上述复捻的复捻系数为2.06～3.95，上述齿形带的齿距相对于挂绕该齿形带的上述齿形带轮的齿距为-0.4％～+0.1％的范围。

根据上述结构，通过使埋设在齿形带中的芯线包含碳纤维，拉伸强度提高，高负荷传动下的耐久性提高。

另外，关于芯线，通过将两根以上初捻纱合并进行复捻，并且使初捻的捻向与复捻的捻向相同(顺捻)，耐弯曲疲劳性提高。

另外，通过使初捻系数和复捻系数为上述范围，能够在确保耐弯曲疲劳性的同时抑制芯线和齿形带的伸长，耐久性提高。初捻系数和复捻系数小于上述范围时，耐弯曲疲劳性降低，反之，初捻系数和复捻系数大于上述范围时，拉伸强度降低，并且齿形带的伸长变大，耐久性降低。

如果齿形带的齿距相对于挂绕齿形带的齿形带轮的齿距在-0.4％～+0.1％的范围以外，则有时齿形带的齿与齿形带轮的齿的啮合变差，齿形带的耐久性降低，因此，使其为上述范围内，能够抑制齿形带的齿与齿形带轮的齿的啮合变差，能够防止齿形带的耐久性降低。

另外，本发明中，上述齿形带传动装置的特征可以是，上述齿形带的齿距相对于上述齿形带轮的齿距为-0.2％～+0.1％的范围。

通过将相对于齿形带轮的齿距的齿形带的齿距设定为比现有品(使齿形带的齿距小于齿形带轮的齿距从而应对因使用引起的齿形带的伸长的齿形带)更大的范围，能够抑制因夹砂引起的啮合的变差，能够进一步提高齿形带的耐久性。

另外，本发明中，上述齿形带传动装置可以用于二轮摩托车的后轮驱动用途。

根据上述结构，即使在由于因二轮摩托车的后轮驱动引起的高负荷而使齿形带伸长时，驱动侧的齿形带轮(小径带轮)和从动侧的齿形带轮(大径带轮)中的任一个也都能够良好地保持齿彼此的啮合，能够制成使齿形带的耐久性提高的齿形带传动装置。

发明效果

能够提供即使是紧凑的布局也能够高负荷传动、使耐久性提高的齿形带、以及即使在存在如夹砂这样的使齿形带与带轮的啮合变差的因素的情况下也能够使啮合尽量保持理想的状态、能够提高齿形带的寿命的齿形带传动装置。

附图说明

图1是实施方式的齿形带的截面立体图。

图2是实施方式的齿形带的截面图，是示出芯线与PLD的关系的图。

图3是关于说明实施方式的齿形带和驱动带轮(从动带轮)的构成(尺寸)的名称的说明图。

图4是关于齿形带的PLD的测定的说明图。

图5是齿形带的截面图，是示出在使芯线直径和齿布的厚度变化时芯线与PLD的关系的图。

图6是实施方式的齿形带传动装置的示意图(也是实施例的走行试验机的示意图)。

具体实施方式

接着，参考附图对本发明的实施方式进行说明。

(齿形带3和齿形带传动装置21)

如图1和图2所示，齿形带3沿着带长度方向(X方向)以规定间隔配置，由表面被齿布11被覆的两个以上齿部7和在带长度方向上延伸埋设有芯线9的背部4构成。

上述齿形带3挂绕在两个以上带轮间，作为动力传递机构被广泛使用。例如，齿形带3用在二轮摩托车的后轮驱动用途等高负荷传动用途的齿形带传动装置中。具体而言，如图6和图3所示，以齿形带3挂绕在驱动带轮22(齿形带轮)与从动带轮23(齿形带轮：在图3中未图示)之间的齿形带传动装置21的形式实现。

如图3所示，在驱动带轮22的外周设置有两个以上与齿形带3的齿部7(相当于带齿部)相对的驱动带轮齿221(相当于带轮齿部)。在从动带轮23的外周也设置有两个以上与齿形带3的齿部7相对的从动带轮齿231(相当于带轮齿部)(未图示)。

本实施方式的驱动带轮22设想为中型(排气量约500cc)的二轮摩托车用途、外径为67mm～90mm范围的、相对于专利文献1的驱动带轮较小的驱动带轮。具体而言，专利文献1的驱动带轮的齿形为H14M、齿数为33齿(外径约144mm)，为大型二轮摩托车用途。与此相对，本实施方式的驱动带轮22设想为中型(排气量约500cc)的二轮摩托车用途、齿形为H11M、齿数为26齿(外径约89mm)的小型带轮(根据紧凑化的要求，齿距PP和带轮的外径小)。

需要说明的是，从动带轮23的外径OD大于驱动带轮22的外径OD。因此，从动带轮23的齿231的数量多于驱动带轮22的驱动带轮齿221的数量，但驱动带轮22的PLD(节顶距)与从动带轮23的PLD一致，另外，驱动带轮22的齿距PP与从动带轮23的齿距PP一致。

在此，参考图2和图3，对说明齿形带3和驱动带轮22(从动带轮23)的构成(尺寸)的名称进行定义。

齿形带3的齿距BP：相邻的齿部7与齿部7之间的距离(需要说明的是，齿形带3的齿距BP根据拉伸力、弯曲直径而变化，因此规定为“齿形带3的长度(周长)/齿部7的数量(齿数)”)

齿形带3的PL(节线)：连接齿形带3的芯线9的中心位置的线

齿形带3的PLD(节顶距)：从齿部7的底部到齿形带3的PL(芯线9的中心)的距离

带轮的外径OD：带轮的齿顶圆直径

带轮节圆周长PPL：在带轮上挂绕有齿形带3的状态下，在带轮的外周上连接齿形带3的芯线9的中心位置的线

节径PD：带轮节圆周长PPL的直径

带轮的齿距PP：带轮节圆周长上的、相邻的齿部与齿部之间的距离(圆弧的长度)

带轮的PLD(节顶距)：从带轮的齿顶到带轮节圆周长PPL的距离(规定为“(节径PD-带轮的外径OD)/2”)

(齿形带3的详细：芯线9)

在背部4，芯线9在带长度方向上以卷贴成螺旋状的状态埋设，在带宽度方向(Y方向)的截面图中以规定间隔配设(参照图1)。

芯线9包含初捻的捻向与复捻的捻向相同的顺捻的碳纤维绳。通过使芯线9为顺捻，与合股加捻或单向加捻相比，弯曲刚性降低，可以得到优良的耐弯曲疲劳性。碳纤维例如使用东丽株式会社制造的商品名“トレカ”等。顺捻的碳纤维绳可以如下形成。首先，使纤度为300～1000特克斯的碳纤维的复丝纱浸渍附着将橡胶胶乳和环氧树脂溶解在甲苯等溶剂中而得到的处理液从而制作胶粘处理纱。然后，将制作的胶粘处理纱以0.62～1.30的初捻系数沿S或Z方向进行初捻而制作初捻纱，将2～4根初捻纱合并，进一步以2.06～3.95的复捻系数沿与初捻相同的方向实施复捻。由此，得到顺捻的碳纤维绳。在此，捻系数TF以TF＝(纤度(特克斯))^1/2×T/960(T：每1m的加捻次数)表示。

碳纤维的复丝纱可以从长丝数不同的6K、12K等复丝纱中选择。6K表示长丝数为6000根的复丝纱，12K表示长丝数为12000根的复丝纱。6K的复丝纱的纤度为约400特克斯，12K的复丝纱的纤度为约800特克斯。

碳纤维的复丝纱的纤度大于1000特克斯时，有可能耐弯曲疲劳性降低。反之，碳纤维的复丝纱的纤度小于300特克斯时，材料成本升高，并且为了制作具有充分的拉伸强度的芯线9所需的初捻纱的根数增加，因此，导致作业工时的增加。因此，为了充分地确保耐弯曲疲劳性以及成本/作业工时的适当，作为碳纤维的复丝纱的纤度的范围，下限值优选为500特克斯或700特克斯，上限值优选为900特克斯。

在本实施方式中，将1根12K的复丝纱(纤度为约800特克斯)进行初捻而制作初捻纱，将4根所制作的初捻纱合并进行复捻，将由此得到的顺捻的碳纤维绳(12K-1/4)作为芯线9。需要说明的是，“12K-1/4”表示将1根12K的复丝纱进行初捻而制作初捻纱并将4根所制作的初捻纱合并进行复捻而成的加捻绳。同样，“12K-1/3”表示将1根12K的复丝纱进行初捻而制作初捻纱并将3根所制作的初捻纱合并进行复捻而成的加捻绳。另外，“12K-4/0”表示将4根12K的复丝纱合并进行单向加捻而成的加捻绳。

在形成顺捻的碳纤维绳时所使用的处理液中的橡胶胶乳优选由与构成背部4和齿部7的橡胶组合物相同种类的橡胶组合物构成。作为环氧树脂，可以使用乙二醇二缩水甘油醚、甘油聚缩水甘油醚、三羟甲基丙烷聚缩水甘油醚、山梨糖醇聚缩水甘油醚、己二醇二缩水甘油醚等中的一种或两种以上。

芯线9的芯线直径优选为1.1mm以上且2.5mm以下。芯线直径小于1.1mm时，芯线9的伸长变大，由此容易产生缺齿(齿部7的缺损)。芯线直径超过2.5mm时，由于芯线9的耐弯曲疲劳性的降低，容易发生芯线断开。另外，齿形带3的PLD如图5(a)所示由齿布11的厚度与芯线9的芯线直径的关系决定。因此，芯线直径小于1.1mm时，如图5(b)所示只能设定小的PLD，难以得到适当的PLD。另外，即使芯线直径小，如果使齿布11变厚，则如图5(c)那样可以得到大的PLD，齿部7的橡胶的容积减少，其结果是耐缺齿性降低。芯线9的芯线直径的下限值优选为1.2mm以上、更优选为1.6mm以上、特别优选为1.9mm以上，上限值优选为2.4mm以下、更优选为2.2mm以下。

在此，从能够兼顾耐弯曲疲劳性和耐缺齿性出发，齿形带3的PLD可以为0.8～2.0mm，优选可以为0.9～1.5mm，更优选可以为1.0～1.2mm。另外，优选齿形带3的PLD与驱动带轮22的PLD大致一致。具体而言，如果齿形带3的PLD相对于驱动带轮22的PLD为-5％～+5％的范围，则可以说大致一致。

(背部4)

背部4由JIS-A硬度为80度以上且89度以下的硬度的橡胶组合物构成。在此，JIS-A硬度是指依据JIS K 6253(2012)的硬度，是使用A型硬度计测定的齿形带3的背部4表面的硬度。通过使背部4的JIS-A硬度为80度以上且89度以下，背部4的弯曲刚性降低，可以得到优良的耐弯曲疲劳性。背部4的JIS-A硬度小于80度时，由于异物的碰撞等，有可能在背部4产生裂纹。背部4的JIS-A硬度超过89度时，耐弯曲疲劳性降低，容易在背部4产生裂纹。

构成背部4的橡胶组合物(橡胶组合物(B)，以下称为“背部橡胶”)优选使用氢化丁腈橡胶(以下称为“HNBR”)和含有不饱和羧酸金属盐的氢化丁腈橡胶(以下称为“含有不饱和羧酸金属盐的HNBR”)的混合物，硬度的调整可以通过改变两者的混合比率来实现。具体而言，为了得到80度以上且89度以下的硬度，优选将“HNBR”：“含有不饱和羧酸金属盐的HNBR”的质量比设定为40：60～100：0来混合。作为含有不饱和羧酸金属盐的HNBR，例如可以使用在HNBR中高度地微分散有作为不饱和羧酸金属盐的甲基丙烯酸锌的物质(例如，日本Zeon制造的商品名“Zeoforte(ZSC)”等)。

HNBR是指为了维持作为现有的丁腈橡胶的优点的耐油性并且防止热老化中的硫的再结合反应所致的橡胶弹性的老化而通过对现有的丁腈橡胶所具有的不饱和键(碳-碳双键)进行化学氢化而使热老化中的再结合反应难以发生、从而改良了耐热性的物质。不饱和羧酸金属盐是指具有一个或两个以上羧基的不饱和羧酸与金属进行离子键合而成的物质。作为不饱和羧酸，可以例示丙烯酸、甲基丙烯酸等单羧酸、马来酸、富马酸、衣康酸等二羧酸。另外，作为金属，可以例示镁、钛、铁、铜、锌、铝、铅、镍等。

本发明中使用的HNBR是碘值为7～30mg/100mg的范围、优选为11～28mg/100mg的范围的不饱和橡胶。在此，不饱和橡胶是指在聚合物分子链中具有包含碳-碳双键(C＝C键)的不饱和键的橡胶。另外，碘值是指表示不饱和键的量的指标，碘值越高，表示聚合物分子链中所含的不饱和键的量越多。作为碘值的测定方法，通过对测定试样添加过量的碘使其完全反应(碘与不饱和键的反应)并通过氧化还原滴定对残留的碘的量进行定量来求出。HNBR的碘值小于7mg/100mg时，有可能HNBR彼此的交联反应不充分，齿部的刚性降低，因此在带走行时发生缺齿等不良。另一方面，HNBR的碘值超过30mg/100mg时，有可能不饱和键的量变得过多，齿部的耐热性的降低或氧化所致的劣化进行而带寿命缩短。

(齿部7)

齿部7由以JIS-D硬度(使用D型硬度计测定的值)计为60度以上且66度以下的硬度的橡胶组合物构成。在此，JIS-D硬度是指依据JIS K 6253(2012)的硬度，是使用D型硬度计测定的齿形带3的齿部7侧面的硬度。需要说明的是，D型硬度计是高硬度用试验机，在使用A型硬度计测定的值超过90度时，优选使用D型硬度计。构成齿部7的橡胶组合物的硬度比构成背部4的橡胶组合物的硬度高，JIS-A硬度超过90度。因此，构成齿部7的橡胶组合物的硬度设定为使用D型硬度计测定的值。

构成齿部7的橡胶组合物(橡胶组合物(A)，以下称为“齿部橡胶”)与背部4同样优选使用HNBR和含有不饱和羧酸金属盐的HNBR的混合物，硬度的调整通过改变两者的混合比率来实现。具体而言，优选将“HNBR”：“含有不饱和羧酸金属盐的HNBR”的质量比设定为50：50～0：100来混合。

此外，优选在构成齿部7的橡胶组合物中埋设芳香族聚酰胺等的短纤维5。短纤维5优选接近齿布11的一侧沿着齿部7的外形取向、短纤维5以随着接近芯线9而与芯线9大致平行的方式取向而埋设。短纤维5的种类没有特别限定，可以优选使用例如芳族聚酰胺纤维、PBO(聚对苯撑苯并二

唑)纤维、聚乙烯醇纤维、碳纤维等模量高的纤维。

另外，在构成齿部7的橡胶组合物中，粉末状的增强性无机填充剂优选相对于包含HNBR和含有不饱和羧酸金属盐的HNBR的橡胶成分的总量100质量份以10质量份以下的配合量配合，更优选的范围为0.1～8质量份、0.5～5质量份、1～3质量份。粉末状的增强性无机填充剂的配合量相对于橡胶成分的总量100质量份超过10质量份时，有可能构成齿部7的橡胶组合物的发热变大，橡胶组合物的耐热性降低，因此，由于热老化而产生缺齿、龟裂。

在本实施方式中，并非一定需要在构成齿部7的橡胶组合物中配合炭黑、二氧化硅等粉末状的增强性无机填充剂。特别地，炭黑只要以能够将构成齿部7的橡胶组合物着色成黑色的程度配合即可，优选相对于包含HNBR和含有不饱和羧酸金属盐的HNBR的橡胶成分的总量100质量份为10质量份以下，更优选的范围为0.1～8质量份、0.5～5质量份、1～3质量份。该炭黑作为着色剂使用，为了将橡胶组合物着色为黑色，炭黑最合适。

另外，优选在构成齿部7的橡胶组合物中配合非增强性填充剂。作为非增强性填充剂，可以例示例如：多价金属碳酸盐类(碳酸钙、碳酸镁等)、多价金属氢氧化物(氢氧化铝等)、多价金属硫酸盐(硫酸钡等)、硅酸盐(硅酸铝、硅酸镁、硅酸铝镁等硅的一部分被多价金属原子取代的天然或合成硅酸盐；或者以硅酸盐作为主要成分的矿物、例如含有硅酸铝的粘土、含有硅酸镁的滑石和云母等硅酸盐矿物等)、锌钡白、硅砂等。这些非增强性填充剂可以单独使用或组合使用两种以上。优选的非增强性填充剂为选自碳酸钙、碳酸镁、氢氧化铝、硫酸钡、硅酸盐(硅酸铝、硅酸镁、硅酸铝镁等硅酸盐、或硅酸盐矿物(滑石、粘土、云母等))中的至少一种。此外，从带的加工性、配合剂的分散性的提高效果大、不易引起配合剂的分散不良的观点出发，非增强性填充剂优选包含碳酸钙、硅酸镁或含有硅酸镁的滑石、硅酸铝或含有硅酸铝的粘土中的至少一种，特别优选包含碳酸钙。作为非增强性填充剂，可以使用作为橡胶的填充剂市售的粉末状的填充剂。

非增强性填充剂的平均粒径(平均一次粒径)例如可以从约0.01μm～约25μm(例如为约0.2μm～约20μm)、优选为约0.5μm～约17μm(例如为约1μm～约15μm)的范围选择。非增强性填充剂的平均粒径(平均一次粒径)例如可以为约0.01μm～约3μm(例如为约0.02μm～约2μm)、优选为约0.05μm～约1.5μm(例如为约0.1μm～约1μm)，也可以较大。例如，非增强性填充剂的平均粒径(平均一次粒径)可以为约0.2μm～约5μm(例如为约0.3μm～约3μm)、优选为约0.5μm～约2.5μm(例如为约1μm～约2μm)。需要说明的是，根据非增强性填充剂的种类、例如硅酸镁或其矿物等，有时在与橡胶成分等的混炼过程中非增强性填充剂会碎裂或破碎。这样的具有碎裂性或破碎性的非增强性填充剂的平均粒径可以是与橡胶成分等混炼前的平均粒径。非增强性填充剂在齿部或其橡胶组合物中通常具有上述范围的平均粒径(例如为0.1～10μm、优选为0.5～5μm、进一步优选为1～3μm)。非增强性填充剂的平均粒径可以利用激光衍射式粒度分布测定装置以体积平均粒径的方式进行测定。另外，纳米尺寸的填充剂的平均粒径可以通过包括扫描电子显微镜照片的电子显微镜照片的图像分析以适当的样品数(例如50个样品)的算术平均粒径的形式算出。

非增强性填充剂的比例相对于橡胶成分的总量100质量份可以为约3质量份～约50质量份(例如为约5质量份～约40质量份)，优选可以为约5质量份～约30质量份(例如为约6质量份～约25质量份)，进一步优选可以为约7质量份～约20质量份(例如为约8质量份～约15质量份)。非增强性填充剂的含量过少时，有可能不能充分地提高带的加工性、配合剂的分散性；非增强性填充剂的含量过多时，有可能配合剂的分散性不良。

以较多的比例使用非增强性填充剂时，能够提高橡胶混炼中的各种配合剂(氧化锌、增强性填充剂、短纤维等)的分散性，能够提高橡胶组合物的均匀性，并且不会使损失系数Tanδ大幅升高，能够抑制橡胶的变形所致的发热。因此，能够抑制龟裂的产生和生长这两者，能够大幅提高齿形带的耐缺齿性。

另外，本实施方式的齿部7中使用的橡胶组合物的硫化物优选依据JIS K6394(2007)测定的70℃气氛温度下的储能模量(E′)为200～300MPa、且损失系数(Tanδ)为0.1～0.2的范围。如果为这样的范围，则缺齿等不良不易发生，齿部7的变形被抑制，从而不会对与齿形带轮(驱动带轮22、从动带轮23)的啮合带来障碍，耐久性提高。

E′是指由施加周期振动的动态状态的试验得到的弹性模量，定义为变形与同相位的弹性应力的比率。E′越高则物体越不易变形，即使是如高负荷条件那样强的外部的力，变形量也小，因此不易发生龟裂、断开等。另一方面，E′越低则物体越容易变形，因此，即使是小的外部力，物体也容易发生断开、破坏。

Tanδ是指用损耗模量(E″)除以E′而得到的值，是在振动1个循环期间以热的形式散失的能量与储存的最大能量之比的尺度。即，Tanδ是表示对橡胶组合物施加的振动能量以热的形式散失的容易程度的值，Tanδ越大，则从外部施加的能量的大部分转换为热，橡胶组合物因自发热而温度变高，耐热性降低。另一方面，Tanδ越低，则发热量被抑制得越低，因此橡胶组合物的耐热性提高。

(齿布11)

齿布11以将在带宽度方向延伸的经纱6和在带的长度方向延伸的纬纱8织成的纤维织物作为基材。另外，该纤维织物包含平纹织物、斜纹织物、缎纹织物等。作为构成该纤维织物的纤维材料，可以使用例如芳族聚酰胺纤维、聚氨酯弹性纱、脂肪族纤维(尼龙6、尼龙66、聚酯、聚乙烯醇等)等。需要说明的是，也可以不设置齿布11。

作为本实施方式的纤维织物，可以采用由两种纬纱8和一种经纱6织成的多层织(双层织)结构的纤维织物。这种情况下，优选经纱6使用尼龙纤维、且纬纱8使用含氟纤维、尼龙纤维和聚氨酯弹性纱。另外，作为纬纱8中的位于(露出于)齿布11的表面侧(与齿形带轮啮合的一侧)的纬纱8，为了降低齿布11与齿形带轮之间的摩擦，优选使用摩擦系数低的含氟纤维(例如PTFE纤维)。另一方面，通过在位于齿布11的背面侧(与齿部7的胶粘侧)的纬纱8中使用含氟纤维以外的纤维(尼龙纤维、聚氨酯弹性纱)，能够提高齿布11与构成齿部7的橡胶的胶粘力。

另外，优选在含氟纤维的周围配置有具有在以橡胶作为基材的齿部7和背部4的硫化温度下熔化的熔点的低熔点纤维。具体而言，包括：将含氟纤维与低熔点纤维混捻或者含氟纤维被低熔点纤维覆盖等形态。需要说明的是，齿部7和背部4的硫化条件(硫化温度和硫化时间)没有特别限定，考虑到硫化剂和硫化促进剂的种类以及硫化方法等，通常参考使用门尼粘度计或其它硫化行为测定机测定的硫化曲线来确定。如此确定的通常的硫化条件是硫化温度为100～200℃、且硫化时间为约1分钟～约5小时。根据需要，可以进行二次硫化。

这种情况下，在齿部7和背部4的硫化时，低熔点纤维熔化，流入构成齿布11的纤维间后，冷却至熔点以下，由此低熔点纤维结晶化。因此，在向齿形带轮啮入时或从齿形带轮脱啮时，因在齿布11的表面产生的冲击或磨损而导致的含氟纤维的断开、飞散被抑制。由此，能够更长期地保护齿部7和背部4，能够防止带的缺齿，能够实现高负荷走行时的长寿命化。

在此，作为低熔点纤维，可以使用熔点优选低于165℃、更优选低于150℃的例如聚酰胺类纤维、聚酯类纤维或烯烃类纤维。

作为可用作低熔点纤维的聚酰胺类纤维，有由W-氨基羧酸成分或二元羧酸成分与二胺的组合形成的共聚聚酰胺类的纤维。

作为可用作低熔点纤维的聚酯类纤维，优选包含熔点比齿部7和背部4的硫化温度高的芯成分的聚酯类聚合物和熔点比齿部7和背部4的硫化温度低的鞘成分的共聚聚酯类聚合物的芯鞘型复合纤维。熔点比齿部7和背部4的硫化温度高的芯成分的聚酯类聚合物可以列举例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯以及它们的共聚物。熔点比齿部7和背部4的硫化温度低的鞘成分的共聚聚酯类聚合物通过二元酸与二醇的缩聚反应得到，作为其例子，以对苯二甲酸和二乙二醇为基础，作为共聚成分，可以列举间苯二甲酸、己二酸、癸二酸、丁二醇、己二醇、聚乙二醇、新戊二醇等，可以通过它们的组合和共聚比率来调整熔点。

作为可用作低熔点纤维的烯烃类纤维，可以列举聚丙烯纤维、聚乙烯纤维(例如高密度聚乙烯纤维、中密度聚乙烯纤维、低密度聚乙烯纤维、线性低密度聚乙烯纤维、超高分子量聚乙烯纤维)等。

另外，可以是使它们共聚而成的物质，此外，只要是在齿部7和背部4的硫化温度下熔化的纤维，则对其捻纱方法、构成就没有特别限定。此外，以提高与胶粘处理剂的亲和性为目的，可以对这些低熔点纤维的表面进行等离子体处理等。

该齿布11经过包含例如以下工序的一系列胶粘处理而与构成齿部7的橡胶胶粘。

(1)使构成齿布11的纤维织物浸渍于间苯二酚-福尔马林-橡胶胶乳处理液(以下称为RFL处理液)中，并使其干燥。

在此，RFL处理液中优选添加硫化合物的水分散物、醌肟类化合物、甲基丙烯酸酯类化合物、马来酰亚胺类化合物中的至少一种硫化助剂、或者将这些硫化助剂分散在水中而得到的物质。

作为硫化合物的水分散物，可以采用例如硫的水分散物、四甲基秋兰姆二硫化物等。作为醌肟类化合物，可以采用例如对醌二肟等。作为甲基丙烯酸酯类化合物，可以采用例如乙二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯等。作为马来酰亚胺类化合物，可以采用例如N,N′-间亚苯基双马来酰亚胺、N,N′-(4,4′-二苯基甲烷双马来酰亚胺)等。

需要说明的是，上述的“将该硫化助剂分散在水中而得到的物质”中的“水”例如可以包含一定程度的甲醇等醇。由此，即使是在“该硫化助剂”在水中为不溶性的情况下，“该硫化助剂”的对水的亲和性提高，从而“该硫化助剂”容易分散。

如此，通过在RFL处理液中添加硫化助剂，期待以下效果。即，通过将RFL处理液中含有的橡胶胶乳成分与外层橡胶(是指在后述(2)的橡胶糊处理、(3)的涂布处理中使用的橡胶糊或压延橡胶。在省略涂布处理的情况下是指构成齿部7的橡胶)的层间的化学键合力强化，胶粘性提高，齿布11的剥离被抑制。作为更期待的效果，认为RFL处理液中含有的橡胶胶乳成分本身的化学键合力(交联力)被强化，其结果是与由胶粘层的凝聚破坏所致的剥离(即层间剥离)相比，由作为胶粘对象的上述外层橡胶的破坏所致的剥离优先进行。

另外，在RFL处理液中添加硫化助剂的情况下，可以将纤维织物的浸渍处理分为两次实施。这种情况下，首先，在第一次RFL浸渍处理中，在RFL处理液不添加上述任何硫化助剂。这是为了在第一次处理工序中使RF成分的热固化优先于橡胶胶乳成分的交联。

另一方面，在第二次RFL浸渍处理中，与第一次RFL处理液相比，使用如下RFL处理液，所述RFL处理液包含大量橡胶胶乳成分，并且添加有硫化合物的水分散物、醌肟类化合物、甲基丙烯酸酯类化合物、马来酰亚胺类化合物中的至少一种硫化助剂、或者将硫化助剂分散在水中而得到的物质。需要说明的是，在第一次浸渍处理和第二次浸渍处理中，在RFL处理液的橡胶胶乳成分的比例方面设置差异是为了提高RFL层对于亲和性不同的纤维与橡胶这两者的胶粘性。

(2)进行使包含将橡胶组合物溶解在溶剂中而得到的橡胶糊的胶粘处理剂附着于纤维织物后进行烘烤处理的两种橡胶糊处理(P1处理、S1处理)。

(3)在纤维织物的表面依次涂布橡胶糊和压延橡胶。本工序也称为涂布处理。详细而言，“依次”是指“从纤维织物向齿部7依次”。在此，在RFL处理液中添加有硫化助剂的情况下，优选在该涂布处理中使用的橡胶糊和压延橡胶中，也添加与在RFL处理液中添加的硫化助剂相同的硫化助剂。由此，可以期待显著改善利用RFL处理液处理的纤维织物与橡胶糊之间的胶粘力。

需要说明的是，上述(1)～(3)的处理并非需要进行全部，可以根据需要进行任一项或者组合进行两项以上的多项。例如，在(1)的处理中在RFL处理液中添加硫化助剂的情况下，由于仅利用该处理就可以显著提高纤维织物与橡胶间的胶粘力，因此可以省略(2)的橡胶糊处理。

本实施方式的齿形带3通过预成型工艺来制作。预成型工艺是指如下工艺：首先，利用具有齿模的模具将齿布11与齿部7预先成型，从而得到预成型体，接着，将所得到的预成型体卷贴在模具上，在其上以螺旋状对芯线9进行纺纱。然后，在其上卷贴构成背部4的未硫化橡胶后，将整体在硫化罐中进行硫化。在该预成型工艺中，由于在硫化前预先成型出齿布11和齿部7，因此在硫化时不需要使构成背部4的未硫化橡胶从芯线9之间向内侧(腹侧)流动并使齿布11绷紧从而形成齿部7。因此，能够使芯线间距离(节距)变窄。

(齿部7的齿形、齿距BP)

齿部7的齿形可以是JISB1856(2018)和ISO5294(1989)所规定的梯形齿形(MXL、XXL、XL、L、H、XH、XXH)以及JISB1857-1(2015)和ISO13050(2014)所规定的圆弧齿形(H、P、S、R、G)中的任一种，从能够减少齿形带3与齿形带轮(驱动带轮22、从动带轮23)的干扰、能够提高齿形带3的耐久性的观点出发，优选圆弧齿形。

另外，齿部7的齿距BP(带的长度方向(X方向)上的齿部7与齿部7之间的距离，参照图2)可以在8mm～14mm的范围内选择。与此相当的圆弧齿形可以列举H8M、P8M、S8M、R8M、G8M(各自的齿距BP为8mm)、H14M、P14M、S14M、G14M(各自的齿距BP为14mm)等。另外，也可以是在上述标准中没有规定的制造商独特的齿形、例如H11M(齿距BP为11mm)。齿距BP小于8mm时，有可能传动容量不足，齿形带3的耐久性降低。反之，齿距BP大于14mm时，有可能齿形带传动装置21大型化，并且齿形带3的耐弯曲疲劳性降低。从能够兼顾齿形带3的耐久性和齿形带传动装置21的小型化出发，齿距BP优选为11mm，齿形优选为H11M。

另外，齿形带3的齿距BP相对于驱动带轮22的齿距PP为-0.4％～+0.1％的范围。进而，齿形带3的齿距BP相对于驱动带轮22的齿距PP更优选为-0.2％～+0.1％(特别是-0.1％～+0.1％)的范围。即，优选齿形带3的齿距BP与驱动带轮22的齿距PP一致。需要说明的是，考虑到在齿形带传动装置21中使用后的齿形带3的伸长，齿形带3的齿距BP可以小于驱动带轮22的齿距PP。

根据上述构成的齿形带3，通过使埋设在齿形带3中的芯线9包含碳纤维，拉伸强度提高，高负荷传动下的耐久性提高。

另外，对于芯线9，将两根以上初捻纱合并进行复捻，使初捻的捻向与复捻的捻向相同(顺捻)，由此耐弯曲疲劳性提高。

另外，上述齿形带3的芯线9的初捻系数为0.62～1.30(优选为0.75～1.15、更优选为0.90～1.00)，复捻系数为2.06～3.95(优选为2.45～3.55、更优选为2.80～3.20)。

由此，能够在确保耐弯曲疲劳性的同时抑制芯线9和齿形带3的伸长，耐久性提高。初捻系数和复捻系数小于上述范围时，耐弯曲疲劳性降低；反之，初捻系数和复捻系数大于上述范围时，拉伸强度降低，并且齿形带3的伸长变大，耐久性降低。

另外，根据上述齿形带传动装置21，设计成齿形带3的齿距BP相对于驱动带轮22的齿距PP为-0.4％～+0.1％的范围。根据该构成，即使在齿形带3由于基于齿形带传动装置21(二轮摩托车的后轮驱动)的高负荷而伸长时，驱动带轮22(小径带轮)和从动带轮23(大径带轮)中的任一者都能够使齿彼此的啮合保持良好，能够提高齿形带3的耐久性。在上述范围以外时，有时齿形带3的齿部7与驱动带轮22的驱动带轮齿221或从动带轮23的从动带轮齿231的啮合变差，齿形带3的耐久性降低。

另外，齿形带3的齿距BP相对于驱动带轮22的齿距PP设定为-0.2％～+0.1％(特别是-0.1％～+0.1％)的范围，通过尽量使齿形带3的齿距BP与驱动带轮22的齿距PP一致，由此设定为比现有品(使齿形带的齿距BP小于齿形带轮的齿距PP从而应对因使用所致的齿形带的伸长的齿形带)更大的范围。由此，能够抑制因夹砂所致的啮合的变差，能够进一步提高齿形带3的耐久性。

另外，根据上述构成，即使在齿形带传动装置21的驱动带轮22的外径OD比较小、为67mm～90mm的情况下，也能够在维持传动容量高的同时提高齿形带3的耐久性，因此能够使齿形带传动装置21小型化。

实施例

(齿形带)

在实施例1～6和比较例1～7中，使用下述各构件，制作带尺寸120H11M25(齿部数：120齿、齿形：H11M、齿距BP：约11mm、带宽：25mm)的齿形带。

另外，在实施例7～10和比较例8～9中，使用下述各构件，制作带尺寸144H14M21(齿部数：144齿、齿形：H14M、齿距BP：约14mm、带宽：21mm)的齿形带。

(橡胶组合物：背部齿部)

[表1]

表1

	齿部	背部	涂布处理
				HNBR	-	80	50
含有不饱和羧酸金属盐的HNBR	100	20	50
				芳族聚酰胺短纤维	1	-	-
硬脂酸	1	1	1
				炭黑SRF	2	2	-
二氧化硅	-	40	50
				碳酸钙	10	-	-
氧化锌	5	2	2
				增塑剂	-	10	10
抗老化剂	2	2	2
				有机过氧化物	2	2	2
合计	123	159	167

单位：质量份

(橡胶组合物的使用材料)

HNBR：日本Zeon株式会社制造的“Zetpol2010”、碘值11mg/100mg

含有不饱和羧酸金属盐的HNBR：日本Zeon株式会社制造的“ZeoforteZSC2295CX”、HNBR：不饱和羧酸金属盐(质量比)＝100：110、基础HNBR的碘值28mg/100mg

芳族聚酰胺短纤维：帝人株式会社制造的“コーネックス”、平均纤维长度3mm、平均纤维直径14μm

硬脂酸：日油株式会社制造的“ステアリン酸つばき”

炭黑SRF：东海碳素株式会社制造的“シーストS”、平均粒径66nm、碘吸附量26mg/g

二氧化硅：Evonik Degussa Japan株式会社制造的“ウルトラシルVN-3”、比表面积155～195m²/g

碳酸钙：丸尾钙株式会社制造的“スーパー#1500”、平均粒径1.5μm

氧化锌：堺化学工业株式会社制造的“氧化锌2种”、平均粒径0.55μm

增塑剂：株式会社ADEKA制造的“ADK CIZER RS700”

抗老化剂：p,p’-二辛基二苯胺(精工化学株式会社制造的“ノンフレックスOD3”)

有机过氧化物：1,3-双(叔丁基过氧化异丙基)苯，理论活性氧量9.45％

(构成芯线的碳纤维的复丝纱)

东丽株式会社制造的“トレカT700SC-12000”、拉伸弹性模量230GPa、长丝纤度0.67分特克斯、长丝数12000、纤度800特克斯

(芯线的处理)

浸渍在将橡胶胶乳和环氧树脂溶解在甲苯中而得到的处理液中。

(齿布以及齿布的处理)

齿布的构成与专利文献1相同。另外，进行与专利文献1相同的RFL处理(B-1和B-2)、涂布处理。需要说明的是，不进行P1处理和S1处理。

(齿形带的制造)

在实施例1～6和比较例1～7的利用预成型工艺的齿形带的制作中，首先，将形成齿布和齿部的未硫化橡胶片(厚度：2.55mm)置于具有齿模的模具中，在120℃、160秒、压制压力：4.51MPa(表面压力)的条件下进行压制，从而制作预成型体。接着，将制作的预成型体卷贴于模具，在其上在纺纱张力：460～700N/根、纺纱节距：2.2mm/根、纺纱速度：1.5m/s的条件下以螺旋状对芯线9进行纺纱。在其上卷贴构成背部的未硫化橡胶片(厚度：1.35mm)后，将整体在硫化温度179℃、硫化时间40分钟、蒸气压：0.83MPa的条件下使用硫化罐进行硫化，从而制作齿形带。

另外，在实施例7～10和比较例8～9的利用预成型工艺的齿形带的制作中，首先，将形成齿布和齿部的未硫化橡胶片(厚度：2.90mm)置于具有齿形的模具中，在120℃、160秒、压制压力：4.51MPa(表面压力)的条件下进行压制，从而制作预成型体。接着，将制作的预成型体卷贴于模具，在其上在纺纱张力：300～960N/根、纺纱节距：2.2mm/根、纺纱速度：1.5m/s的条件下以螺旋状对芯线9进行纺纱。在其上卷贴构成背部的未硫化橡胶片(厚度：2.10mm)后，将整体在硫化温度179℃、硫化时间40分钟、蒸气压：0.83MPa的条件下使用硫化罐进行硫化，从而制作齿形带。

(齿形带的PLD的测定)

齿形带的PLD(从齿部的底部到芯线的中心的距离)如下进行测定。首先，将齿形带沿宽度方向平行地切断，用显微镜将其截面放大20倍进行观察。如图4所示，测定从齿部的底部到芯线的正上方的距离(t1)以及从齿部的底部到芯线的正下方的距离(t2)，将它们进行平均((t1+t2)/2)，求出从齿部的底部到芯线的中心的距离(t3)。对在截面中切断的全部芯线求出该距离(t3)，进而计算这些距离(t3)的算术平均值，作为齿形带的PLD。此时，成为测定对象的芯线限于能够观察截面整体的芯线，不能观察截面整体(一部分覆盖带端面)的芯线从测定对象中排除。

(齿形带的齿距BP的测定)

实施例1～6和比较例1～7的齿形带的齿距BP是将用测量机测定的齿形带整体的长度(节圆周长)除以齿形带的齿部数而求出的。两个测量带轮的齿数均为30齿，测量载荷设定为966N。齿形带的长度的测定如下进行：使驱动带轮以30rpm旋转，旋转开始后经过10秒钟后齿形带与测量带轮磨合后进行测定。

实施例7～10和比较例8～9的齿形带的齿距BP是将用测量机测定的齿形带整体的长度(节圆周长)除以齿形带的齿部数而求出的。两个测量带轮的齿数均为30齿，测量载荷设定为1186N。齿形带的长度的测定如下进行：使驱动带轮以30rpm旋转，旋转开始后经过10秒钟后齿形带与测量带轮磨合后进行测定。

(耐久走行试验)

接着，对于实施例1～10和比较例1～9的齿形带，进行与图6所示的齿形带传动装置21相同布局的、使用了双轴高负荷走行试验机的高负荷条件下的走行试验，对实施例1～10的齿形带的技术效果进行了验证(试验结果：参照表2、表3)。

(试验条件：实施例1～6和比较例1～7(实施例7～10和比较例8～9))

试验机：双轴高负荷走行试验机(参照图6)

带轮齿形(驱动带轮、从动带轮)：H11M(H14M)

带轮的PLD(驱动带轮、从动带轮)：1.10mm(1.10mm)

带轮的齿距(驱动带轮、从动带轮)：11.000mm(14.000mm)

驱动带轮齿数：26齿(30齿)

从动带轮齿数：59齿(70齿)

带初张力：1050N(1150N)

·驱动带轮转速的控制模式：

(1)用25秒从0rpm提高到3150rpm

(2)以3150rpm保持230秒

(3)用15秒从3150rpm下降到0rpm

(4)用20秒从0rpm提高到3150rpm

(5)用20秒从3150rpm下降到0rpm

(6)重复5次(4)～(5)。

将以上设为1个循环，重复进行。

·负荷转矩的控制模式：

(1)用2秒从0N·m提高到690N·m

(2)用5秒从690N·m下降到220N·m

(3)以220N·m保持230秒

(4)用15秒从220N·m下降到0N·m

(5)用2秒从0N·m提高到690N·m

(6)用35秒从690N·m下降到0N·m

(7)重复5次(5)～(6)。

将以上设为1个循环，重复进行。

加砂条件：砂的种类：硅砂与水泥砂的混合物

加砂的场所：从动带轮的啮合入口

加砂的量和频率：以5g/循环连续进行5个循环，接下来的35个循环不加砂。之后重复进行。

(实施例1)

将纤度800特克斯的碳纤维的复丝纱沿S方向以32次/米进行初捻，制作4根初捻纱。将制作的4根初捻纱进行合纱并沿S方向以51次/米进行复捻，从而制作总纤度3200特克斯的顺捻绳。另外，通过上述方法对加捻绳进行胶粘处理，制作处理绳。以该处理绳作为芯线，通过上述齿形带的制造方法中记载的方法，将纺纱张力设定为630N/根，制造齿形带。齿形带的齿距为10.964mm，齿形带的PLD为1.10mm。

(实施例2)

使纺纱张力为500N/根，除此以外与实施例1同样地制作齿形带。齿形带的齿距为11.000mm，齿形带的PLD为1.10mm。

(实施例3)

将纤度800特克斯的碳纤维的复丝纱沿S方向以44次/米进行初捻，制作4根初捻纱，将制作的4根初捻纱进行合纱并沿S方向以67次/米进行复捻，制作总纤度3200特克斯的顺捻绳，除此以外与实施例2同样地制作齿形带。

(实施例4)

将纤度800特克斯的碳纤维的复丝纱沿S方向以21次/米进行初捻，制作4根初捻纱，将制作的4根初捻纱进行合纱并沿S方向以35次/米进行复捻，制作总纤度3200特克斯的顺捻绳，除此以外与实施例2同样地制作齿形带。

(实施例5)

使纺纱张力为580N/根，除此以外与实施例1同样地制作齿形带。齿形带的齿距为10.978mm。

(实施例6)

使纺纱张力为460N/根，除此以外与实施例1同样地制作齿形带。齿形带的齿距为11.011mm。

(比较例1)

将纤度800特克斯的碳纤维的复丝纱沿S方向以32次/米进行初捻，制作3根初捻纱。将制作的3根初捻纱进行合纱并沿S方向以39次/米进行复捻，制作总纤度2400特克斯的顺捻绳，除此以外与实施例1同样地制作齿形带。齿形带的齿距为10.964mm，齿形带的PLD为1.00mm。

(比较例2)

将纤度800特克斯的碳纤维的复丝纱沿S方向以32次/米进行初捻，制作4根初捻纱。将制作的4根初捻纱进行合纱并沿S方向以34次/米进行复捻，制作总纤度3200特克斯的顺捻绳，除此以外与实施例1同样地制造齿形带。齿形带的齿距为10.964mm，齿形带的PLD为1.10mm。

(比较例3)

将4根纤度800特克斯的碳纤维的复丝纱进行合纱并沿S方向以16.2次/米进行加捻，制作总纤度3200特克斯的单向加捻绳，除此以外与实施例1同样地制造齿形带。齿形带的齿距为10.964mm，齿形带的PLD为1.08mm。

(比较例4)

将纤度800特克斯的碳纤维的复丝纱沿S方向以32次/米进行初捻，制作4根初捻纱。将制作的4根初捻纱进行合纱并沿Z方向以51次/米进行复捻，制作总纤度3200特克斯的合股加捻绳，除此以外与实施例1同样地制造齿形带。齿形带的齿距为10.964mm，齿形带的PLD为1.11mm。

(比较例5)

将纤度800特克斯的碳纤维的复丝纱沿S方向以32次/米进行初捻，制作4根初捻纱。将制作的4根初捻纱进行合纱并沿S方向以107次/米进行复捻，制作总纤度3200特克斯的顺捻绳，除此以外与实施例1同样地制造齿形带。齿形带的齿距为10.964mm，齿形带的PLD为1.11mm。

(比较例6)

使纺纱张力为700N/根，除此以外与实施例1同样地制作齿形带。齿形带的齿距为10.945mm。

(比较例7)

使纺纱张力为420N/根，除此以外与实施例1同样地制作齿形带。齿形带的齿距为11.022mm。

(试验结果)

(实施例7～10和比较例8～9)

实施例7～10和比较例8～9中，如上述说明的那样，齿形为H14M的齿形带，固定复捻系数(3.01)和初捻系数(0.94)，仅使纺纱张力(齿形带的齿距)为变量。

(实施例7)

芯线与实施例1相同，纺纱张力设定为800N/根，齿形带的齿距设定为13.944mm。

(实施例8)

纺纱张力设定为940N/根，齿形带的齿距设定为13.972mm。

(实施例9)

纺纱张力设定为550N/根，齿形带的齿距设定为14.000mm。

(实施例10)

纺纱张力设定为350N/根，齿形带的齿距设定为14.014mm。

(比较例8)

纺纱张力设定为960N/根，齿形带的齿距设定为13.930mm。

(比较例9)

纺纱张力设定为300N/根，齿形带的齿距设定为14.028mm。

(试验结果)

[表3]

表3

(考察)

实施例1～6具有80小时以上的寿命时间，由于故障形态为缺齿，因此可以说容易进行齿形带的更换等异常处置。另一方面，比较例1～7为70小时以下的寿命时间，为断开这样的难以预料的故障形态。

在比较例1中，认为由于使用了使初捻纱的合纱根数为3根的细径的芯线，因此拉伸强度不足。在比较例2中，认为由于复捻系数过小，因此耐弯曲疲劳性不足。在比较例3和比较例4中，认为由于芯线的加捻方法为单向加捻或合股加捻，因此耐弯曲疲劳性不足。在比较例5中，认为由于复捻系数过大，因此拉伸强度不足，或者齿形带的伸长变大而啮合变差。比较例6、7是由实施例1仅变更了齿形带的齿距的例子，但齿形带的齿距相对于齿形带轮的齿距在-0.4％～+0.1％的范围以外，因此寿命时间降低。

另一方面，认为实施例1能够同时提高拉伸强度和耐弯曲疲劳性，也比较良好地保持啮合。另外，在实施例2中，认为通过使齿形带的齿距与带轮的齿距一致，能够抑制因夹砂所致的啮合的变差，因此寿命时间进一步提高。此外，实施例5、6是由实施例1仅变更了齿形带的齿距的例子，齿形带的齿距相对于齿形带轮的齿距在-0.2％～+0.1％的范围内，得到了良好的结果。

关于实施例7～10，齿形带的齿距相对于齿形带轮的齿距为±0％的实施例9的寿命时间最长，随着该差值变大，寿命时间降低。另一方面，关于比较例8、9，齿形带的齿距相对于齿形带轮的齿距在-0.4％～+0.1％的范围外时，寿命时间大幅降低。另外，故障形态也为难以预料的断开。

详细且参考特定的实施方式对本发明进行了说明，但对于本领域技术人员明显可知的是，在不脱离本发明的精神和范围内能够进行各种变更、修正。

本申请基于2020年5月29日提出的日本专利申请2020-094540和2021年5月17日提出的日本专利申请2021-083225，其内容作为参考而引入于此。

符号说明

3 齿形带

4 背部

5 短纤维

6 经纱

7 齿部

8 纬纱

9 芯线

11 齿布

21 齿形带传动装置

22 驱动带轮

23 从动带轮

Claims

1.一种齿形带传动装置，其具备齿形带和两个以上齿形带轮，所述齿形带具有在带长度方向上延伸埋设的芯线和在带长度方向上以规定间隔配设的两个以上带齿部，所述齿形带轮在外周具有与所述带齿部相对的两个以上带轮齿部并挂绕所述齿形带，其中，

所述芯线包含将两根以上含有碳纤维的初捻纱合并进行复捻而成的碳纤维绳，

所述初捻纱的初捻的捻向与所述复捻的捻向相同，

所述初捻的初捻系数为0.62～1.30，

所述复捻的复捻系数为2.06～3.95，

所述齿形带的齿距相对于挂绕该齿形带的所述齿形带轮的齿距为-0.4％～+0.1％的范围。

2.如权利要求1所述的齿形带传动装置，其中，所述齿形带的齿距相对于所述齿形带轮的齿距为-0.2％～+0.1％的范围。

3.如权利要求1或2所述的齿形带传动装置，其用于二轮摩托车的后轮驱动用途。