DE112013002719B4 - Verfahren zum Messen der Spannung im stabilen Zustand eines Kraftübertragungsriemens - Google Patents

Verfahren zum Messen der Spannung im stabilen Zustand eines Kraftübertragungsriemens Download PDF

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Abstract

Verfahren zum Messen einer Spannung im stabilen Zustand eines Kraftübertragungsriemens, wobei eine Riementemperatur eines Endlos-Kraftübertragungsriemens, der einen Riemenkorpus aus Gummi umfasst, in dem ein Cord aus einer organischen Faser eingebettet ist, um 20 bis 50°C höher als eine Glasübergangstemperatur der den Cord bildenden organischen Faser ausgelegt ist, wobei der Endlos-Kraftübertragungsriemen um mehrere Riemenscheiben gewunden ist, und danach eine Riemenspannung des Kraftübertragungsriemens, der um die mehreren Riemenscheiben gewunden ist, als Spannung im stabilen Zustand gemessen wird.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft Verfahren zum Messen einer Spannung im stabilen Zustand eines Kraftübertragungsriemens sowie Vorrichtungen zum Messen der Spannung im stabilen Zustand und Verfahren zum Bilden eines Kraftübertragungsriemens unter Verwenden der Verfahren und Vorrichtungen.
  • TECHNISCHER HINTERGRUND
  • Bei Riementriebsystemen zum Antreiben von Nebenaggregaten von Kraftfahrzeugen ist ein Keilrippenriemen zum Beispiel um eine Kurbelwellen-Riemenscheibe, eine Servolenkungs-Riemenscheibe, eine Klimaanlagen-Riemenscheibe, eine Wasserpumpen-Riemenscheibe und eine Wechselstromgenerator-Riemenscheibe gewickelt und an dem Keilrippenriemen wird durch eine selbsttätige Spannrolle eine vorbestimmte Riemenspannung angelegt (zum Beispiel: ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr. 2012-41973)
  • US 4 522 614 A offenbart einen automatisch spannungserhaltenden Kraftübertragungsriemen sowie Verfahren zu seiner Herstellung und zum Aufrechterhalten der Spannung in einem Gummiriemengetriebe. Der Riemen wird hergestellt durch Einbetten von Polyesterfaserschnur unter Verwendung eines Polyesters mit hoher relativer Viskosität und nach einem Heißdehnungsprozess als Zugelement in den Gummi, der den Riemen bildet. Die thermische Kontraktionskraft der Polyesterschnur ist im Wesentlichen aufrechtzuerhalten, indem ein Schrumpfen des Riemens während der Vulkanisation vermieden wird. Der Riemen der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass er eine Schrumpfung der Polyesterfaserstränge durch thermische Kontraktionskräfte aufweist, die durch Reibungswärme verursacht werden, die durch Schlupf des Riemens beim Absenken der Riemenspannung während des Riemenbetriebs erzeugt wird. Die für die Kraftübertragung erforderliche Mindestspannung wird wiederhergestellt, der Schlupf wird für eine Weile beseitigt und die richtige Spannung beibehalten. Eine solche automatische Aktion wird wiederholt, wenn sie wieder benötigt wird.
  • Ein Kraftübertragungsriemen mit einer Mehrzahl von Rippen wird in DE 38 37 892 A1 angegeben, der ein inneres Teil des Kompressionsteils hat, das von gewölbten Seitenflächen gebildet wird, die nach innen konvergierend verlaufend. Bei einer Ausführungsform sind die Seitenflächen kreisförmig. Der äußere Abschnitt des Kompressionsteils wird von planaren Seitenflächen gebildet, die konvergierend nach innen verlaufen.
  • Bei einer Ausführungsform verlaufen die Seitenflächen des äußeren Abschnittes tangential zu den gewölbten Flächen des inneren Abschnitts, und bei einer anderen Ausführungsform schneiden die planaren Seitenflächen des äußeren Teils die gewölbten Seitenflächen des inneren Teils des Kompressionsteils. Der distale Kopf der Rippen ist bei einer Ausführungsform kreisförmig konzentrisch zu den Seitenflächen des inneren Teils ausgebildet. Bei einer alternativen Ausführungsform ist die Kopffläche quer zur Rippe planar ausgebildet.
  • US 2006 / 0 079 362 A1 lehrt einen Zahnriemen, umfassend eine Mehrzahl an Zahnabschnitten auf mindestens einer Oberfläche einer Riemenkörperkautschukschicht und ein auf der Oberfläche der Mehrzahl von Zahnabschnitten aufgebrachtes Zahngewebe, wobei die Riemenkörperkautschukschicht eine Mehrzahl an eingebetteten Kernsträngen in Längsrichtung des Riemens umfasst, wobei ferner die Riemenkörperkautschukschicht eine Kautschukzusammensetzung, umfassend ein Mischpolymer, umfasst, wobei das Mischpolymer eine Polymerlegierung und ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer und eine Vernetzung durch ein organisches Peroxid umfasst, wobei das Verhältnis der Polymerlegierung zu dem Ethylen-Vinylacetat-Copolymer im Bereich von 5:95 bis 80:20 Gewichtsteilen liegt.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Offenbarung ist ein Verfahren zum Messen einer Spannung im stabilen Zustand eines Kraftübertragungsriemens, wobei eine Riementemperatur eines Endlos-Kraftübertragungsriemens, der einen Riemenkorpus aus Gummi umfasst, in dem ein Cord aus einer organischen Faser eingebettet ist, höher als eine Glasübergangstemperatur der den Cord bildenden organischen Faser ausgelegt ist, wobei der Endlos-Kraftübertragungsriemen um mehrere Riemenscheiben gewickelt ist, und danach eine Riemenspannung des Kraftübertragungsriemens, der um die mehreren Riemenscheiben gewunden ist, als Spannung im stabilen Zustand gemessen wird.
  • Die vorliegende Offenbarung ist eine Vorrichtung zum Messen einer Spannung im stabilen Zustand eines Kraftübertragungsriemens, die verwendet wird, um eine Spannung im stabilen Zustand eines Endlos-Kraftübertragungsriemens zu messen, der einen Riemenkorpus aus Gummi umfasst, in dem ein Cord aus einer organischen Faser eingebettet ist, umfassend: ein Heizbad, bei dem ein temperaturgesteuerter Mechanismus vorgesehen ist; mehrere Riemenscheiben, die in dem Heizbad vorgesehen sind, so dass der Kraftübertragungsriemen um die mehreren Riemenscheiben gewunden werden kann; und ein Riemenspannungsdetektionsmittel, das ausgelegt ist, um eine Riemenspannung des Kraftübertragungsriemens zu detektieren, der um die mehreren Riemenscheiben gewunden ist.
  • Die vorliegende Offenbarung ist ein Verfahren zum Bilden eines Endlos-Kraftübertragungsriemens, der einen Riemenkorpus aus Gummi umfasst, in dem ein Cord aus einer organischen Faser eingebettet ist, wobei das Verfahren umfasst: einen Materialpositionierungsschritt, bei dem der Cord mit einer an dem Cord angelegten vorbestimmten Spannung spiralförmig um einen Außenumfang einer zylindrischen Form gewunden wird und danach eine nicht vernetzte Gummizusammensetzung um die zylindrische Form gewunden wird; einen Vulkanisations-Formungsschritt, bei dem der Cord und die nicht vernetzte Gummizusammensetzung, die in dem Materialpositionierungsschritt an der zylindrischen Form positioniert wird, erwärmt und gepresst werden, um den Cord und die nicht vernetzte Gummizusammensetzung zu einem zylindrischen Riemenrohling zu vulkanisieren und zu formen; und einen Prüfschritt der Spannung im stabilen Zustand, bei dem eine Riementemperatur des Kraftübertragungsriemens, der aus dem Riemenrohling gebildet ist, der im dem Vulkanisations-Formungsschritt erhalten wird, höher als eine Glasübergangstemperatur der den Cord bildenden organischen Faser ausgelegt wird, wobei der Kraftübertragungsriemen um mehrere Riemenscheiben gewunden ist, und danach eine Riemenspannung des um die mehreren Riemenscheiben gewundenen Kraftübertragungsriemens als Spannung im stabilen Zustand gemessen wird.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine Schrägansicht eines Keilrippenriemens gemäß einer Ausführungsform.
    • 2 zeigt eine Anordnung von Riemenscheiben eines Nebenaggregat-Riementriebsystems eines Kraftfahrzeugs unter Verwenden des Keilrippenriemens gemäß der Ausführungsform.
    • 3 ist die erste Zeichnung zum Erläutern eines ersten Herstellungsverfahrens des Keilrippenriemens gemäß der Ausführungsform.
    • 4 ist die zweite Zeichnung zum Erläutern des ersten Herstellungsverfahrens des Keilrippenriemens gemäß der Ausführungsform.
    • 5 ist die dritte Zeichnung zum Erläutern des ersten Herstellungsverfahrens des Keilrippenriemens gemäß der Ausführungsform.
    • 6 ist die vierte Zeichnung zum Erläutern des ersten Herstellungsverfahrens des Keilrippenriemens gemäß der Ausführungsform.
    • 7 ist die fünfte Zeichnung zum Erläutern des ersten Herstellungsverfahrens des Keilrippenriemens gemäß der Ausführungsform.
    • 8 ist eine Vorderansicht einer Spannung im stabilen Zustand messenden Vorrichtung, die in einem Prüfschritt der Spannung im stabilen Zustand bei dem ersten Herstellungsverfahren des Keilrippenriemens gemäß der Ausführungsform verwendet wird.
    • 9 ist ein Graph, der eine Beziehung zwischen Zeit, die nach Herausnehmen des Keilrippenriemens aus einer Form verstrichen ist, und der Riemenlänge zeigt.
    • 10 ist die erste Zeichnung zum Erläutern des zweiten Herstellungsverfahrens des Keilrippenriemens gemäß der Ausführungsform.
    • 11 ist ein vertikaler Querschnitt einer Riemenbildungsform, die bei dem Vulkanisations-Formungsschritt des zweiten Herstellungsverfahrens des Keilrippenriemens gemäß der Ausführungsform verwendet wird.
    • 12 ist ein vertikaler Teilquerschnitt der Riemenbildungsform, die bei dem Vulkanisations-Formungsschritt des zweiten Herstellungsverfahrens des Keilrippenriemens gemäß der Ausführungsform verwendet wird.
    • 13 ist die zweite Zeichnung zum Erläutern des zweiten Herstellungsverfahrens des Keilrippenriemens gemäß der Ausführungsform.
    • 14 ist die dritte Zeichnung zum Erläutern des zweiten Herstellungsverfahrens des Keilrippenriemens gemäß der Ausführungsform.
    • 15 ist ein Graph, der die Riemenspannung im Laufzustand, die Riemenspannung im Warmzustand und die Riemenspannung im Kaltzustand in jedem der Beispiele 1 - 3 und der Vergleichsbeispiele 1 - 3 zeigt.
    • 16 ist ein Graph, der eine Beziehung zwischen einer Spannung beim spiralförmigen Winden des Cords um eine zylindrische Form und der Spannung im stabilen Zustand des Keilrippenriemens zeigt.
    • 17 ist ein Graph, der die Spannung im stabilen Zustand des Keilrippenriemens zeigt, wenn die an dem Cord beim spiralförmigen Winden um die zylindrische Form angelegte Spannung 19,6 N und 13,7 N beträgt.
  • BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Beruhend auf den Zeichnungen wird eine Ausführungsform näher beschrieben.
  • (Keilrippenriemen B)
  • 1 zeigt einen Keilrippenriemen B (einen Kraftübertragungsriemen) gemäß einer Ausführungsform. Der Keilrippenriemen B der vorliegenden Ausführungsform ist ein Endlos-Keilrippenriemen, der zum Beispiel bei einem Nebenaggregat-Riementriebsystem verwendet wird, das in einem Motorraum eines Kraftfahrzeugs vorgesehen ist. Der Keilrippenriemen B der vorliegenden Ausführungsform hat zum Beispiel eine Länge von 700 bis 3000 mm, eine Breite von 10 bis 36 mm und eine Dicke von 4,0 bis 5,0 mm. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Keilrippenriemen B ein Kraftübertragungsriemen, ist aber nicht auf den Kraftübertragungsriemen beschränkt und kann ein Flachriemen, ein Keilriemen und ein Zahnriemen sein.
  • Der Keilrippenriemen B der Ausführungsform umfasst einen dreischichtigen Keilrippenriemenkorpus 10 aus Gummi, der eine Pressgummischicht 11, die eine Innenfläche des Riemens, die mit einer Riemenscheibe in Kontakt kommt, bildet, eine mittlere Adhäsionsgummischicht 12 und eine rückseitige Gummischicht 13, die eine Außenfläche des Riemens bildet, umfasst. Ein Cord 14, der so ausgelegt ist, dass er ein Spiralmuster bei einer bestimmten Steigung in einer Breitenrichtung des Riemens bildet, ist in der Adhäsionsgummischicht 12 eingebettet.
  • Die Pressgummischicht 11 umfasst mehrere keilförmige Rippen 15, die von der Innenfläche des Riemens abstehen. Jede der mehreren keilförmigen Rippen 15 hat die Form einer Rippe, die sich in der Längsrichtung des Riemens erstreckt und einen Querschnitt eines in etwa umgekehrten Dreiecks aufweist, und die mehreren keilförmigen Rippen 15 sind in der Breitenrichtung des Riemens parallel zueinander angeordnet. Jede der keilförmigen Rippen 15 weist zum Beispiel an einem proximalen Ende eine Höhe von 2,0 bis 3,0 mm und eine Breite von 1,0 bis 3,6 mm auf. Der Riemen umfasst zum Beispiel 3 - 6 Rippen (in 1 3 Rippen).
  • Die Adhäsionsgummischicht 12 hat die Form eines Streifens mit einem horizontal länglichen rechteckigen Querschnitt und hat eine Dicke von zum Beispiel 1,0 bis 2,5 mm.
  • Die rückseitige Gummischicht 13 hat ebenfalls die Form eines Streifens mit einem horizontal länglichen rechteckigen Querschnitt und hat eine Dicke von zum Beispiel 0,4 bis 0,8 mm. Die Oberfläche der rückseitigen Gummischicht 13 weist vorzugsweise ein Webmuster auf, das von einem Gewebe übertragen wird, um zwischen der Riemenrückfläche und einer Flachriemenscheibe, die mit der Riemenrückfläche in Kontakt kommt, erzeugtes Geräusch zu mindern.
  • Die Pressgummischicht 11, die Adhäsionsgummischicht 12 und die rückseitige Gummischicht 13 bestehen alle aus einer Gummizusammensetzung, die durch Erwärmen und Pressen einer nicht vernetzten Gummizusammensetzung, die durch Kneten einer Gummikomponente gemischt mit verschiedenen Inhaltsstoffen erzeugt wird, und Vernetzen des gekneteten Produkts mit einem Vernetzer erzeugt wird.
    Die Gummizusammensetzung kann durch Vernetzen mit Schwefel als Vernetzer erhalten werden oder kann durch Vernetzen mit einem organischen Peroxid als Vernetzer erhalten werden.
  • Die Pressgummischicht 11, die Adhäsionsgummischicht 12 und die rückseitige Gummischicht 13 können aus unterschiedlichen Gummizusammensetzungen bestehen oder können aus der gleichen Gummizusammensetzung bestehen. Um die Adhäsion zwischen der Riemenrückfläche und der Flachriemenscheibe, die mit der Riemenrückfläche in Kontakt steht, zu reduzieren, besteht die rückseitige Gummischicht 13 bevorzugt aus einer Gummizusammensetzung, die etwas härter als die Gummizusammensetzung der Adhäsionsgummischicht 12 ist.
  • Beispiele der Gummikomponente der Gummizusammensetzung jeweils der Pressgummischicht 11, der Adhäsionsgummischicht 12 und der rückseitigen Gummischicht 13 umfassen ein Ethylen-a-olefin-elastomer (z.B. EPDM, EPR), Chloroprengummi (CR), chlorsulfonierten Polyethylengummi (CSM), hydrierten Acrylonitril-Butadien-Gummi (H-NBR), etc. Beispiele des Inhaltsstoffs umfassen einen Verstärker, einen Füllstoff, ein Antioxidans, einen Weichmacher, einen Vernetzer, einen Vulkanisationsbeschleuniger, etc. Der Keilrippenriemenkorpus 10 kann aus der Pressgummischicht 11 und der Adhäsionsgummischicht 12 bestehen. Die rückseitige Gummischicht 13 kann durch Verstärkungsstoff aus zum Beispiel Gewebe, Gestrick oder Vlies aus Fasern wie etwa Baumwolle, Polyamidfasern, Polyesterfasern und Aramidfasern etc. ersetzt werden.
  • Die Gummizusammensetzung der Pressgummischicht 11 kann mit Kurzfasern wie etwa Nylonkurzfasern vermischt werden. In einem solchen Fall ist es bevorzugt, dass die Kurzfasern in der Pressgummischicht 11 so vermischt werden, dass sie sich in der Riemenbreitenrichtung ausrichten, und dass die Kurzfasern so vermischt werden, dass sie von der Oberfläche der Pressgummischicht 11 abstehen. Ferner können statt des Vermischens der Kurzfaser in der Gummizusammensetzung der Pressgummischicht 11 die Kurzfasern an der Oberfläche der Pressgummischicht 11 angehaftet werden.
  • Der Cord 14 ist so ausgelegt, dass er ein Spiralmuster bei einer vorbestimmten Steigung in der Breitenrichtung des Riemens bildet, und die Steigung des Spiralmusters beträgt zum Beispiel 0,8 bis 1,5 mm.
  • Der Cord 14 besteht aus Filamentgarn aus organischen Fasern. Beispielhafte organische Fasern, die den Cord 14 bilden, umfassen aliphatische Polyamidfasern (PA), Polyethylenterephthalatfasern (PET), Polyethylennaphthalatfasern (PEN), Vinylonfasern (PVA), etc. Von diesen Fasern sind aliphatische Polyamidfasern (PA) bevorzugt, da der Keilrippenriemen B von Dehnungsausführung ist. Beispielhafte aliphatische Polyamidfasern umfassen Nylon-66-Fasern, Nylon-6-Fasern, Nylon-46-Fasern, Nylon-610-Fasern, Nylon-12-Fasern, Nylon-611-Fasern, Nylon-612-Fasern, etc.
  • Die Glasübergangstemperatur der organischen Fasern, die den Cord 14 bilden, ist wie folgt: in Fall der aliphatischen Polyamidfaser (PA) betragen die Glasübergangstemperaturen von Nylon-66-Fasern, Nylon-6-Fasern und Nylon-46-Fasern 50°C, 50°C bzw. 60°; die Glasübergangstemperatur von Polyethylenterephthalatfasern (PET) beträgt 67°C; die Glasübergangstemperatur von Polyethylennaphthalatfasern (PEN) beträgt 113°C; und die Glasübergangstemperatur von Vinylonfasern (PVA) beträgt etwa 85°C. Die Glasübergangstemperaturen werden durch dynamische Differenzkalorimetrie (DSC) gemessen.
  • Der Cord 14 kann aus organischen Fasern eines einzigen Typs bestehen oder kann aus einer Mischung von organischen Fasern mehrerer Typen bestehen. Das Filamentgarn aus organischen Fasern, die den Cord 14 bilden, hat eine Feinheit von zum Beispiel 2 bis 6 dtex und einen Filamentdurchmesser von zum Beispiel 14 bis 25 µm.
  • Die Gesamtfeinheit der organischen Faser, die den Cord 14 bildet, beträgt vorzugsweise 2500 dtex oder mehr hinsichtlich des Erhaltens einer geeigneten Spannung im stabilen Zustand des Keilrippenriemens B und bevorzugter 4000 dtex und bevorzugt 10000 dtex oder weniger und bevorzugter 8000 dtex oder weniger. Die Dicke des Cords 14 beträgt vorzugsweise 0,5 bis 1,5 mm und bevorzugter 0,7 bis 1,1 mm. Die „Spannung im stabilen Zustand“, wie sie in der vorliegenden Anmeldung verwendet wird, ist eine Riemenspannung nach einem anfänglichen Verlängern des Riemens, d.h. eine Riemenspannung nach einem Riemenverlängerung in der frühen Phase, bis die Riemenspannung durch Kraftübertragung nahezu stabilisiert ist.
  • Beispielhafte Garnkonfigurationen des Cords 14 umfassen Einfachtwistgarn, Zwirn, Langschlag und Flechtgarn. Von diesen Garnen sind Einfachtwistgarn und Zwirn bevorzugt.
  • Wenn der Cord 14 aus Einfachtwistgarn besteht, beträgt die Twistzahl vorzugsweise 3 T/10 cm oder mehr und bevorzugter 6 T/10 cm oder mehr und bevorzugt 20 T/10 cm oder weniger und bevorzugter 15 T/10 cm oder weniger hinsichtlich des Erhaltens einer geeigneten Spannung im stabilen Zustand des Keilrippenriemens B. Der Cord 14 aus Einfachtwistgarn kann ein S-Twistgarn oder ein Z-Twistgarn sein, oder es kann S-Twistgarn oder Z-Twistgarn zum Bilden einer Doppelhelix verwendet werden.
  • Wenn der Cord 14 aus Zwirn besteht, beträgt die Feinheit des Erstverdrehungsgarns vorzugsweise 100 dtex oder mehr und bevorzugter 400 dtex und vorzugsweise 1500 dtex oder weniger und bevorzugter 1000 dtex oder weniger hinsichtlich des Erhaltens einer geeigneten Spannung im stabilen Zustand des Keilrippenriemens B. Die Anzahl erster Verdrehungen beträgt vorzugsweise 6 T/10 cm oder mehr, bevorzugter 12 T/10 cm oder mehr und bevorzugt 35 T/10 cm oder weniger und bevorzugter 25 T/10 cm oder weniger hinsichtlich des Erhaltens einer geeigneten Spannung im stabilen Zustand des Keilrippenriemens B. Die Anzahl von Erstverdrehungsgarnen beträgt vorzugsweise 2 bis 7 und bevorzugter 3 bis 5. Die Anzahl zweiter Verdrehungen beträgt vorzugsweise 3 T/10 cm oder mehr, bevorzugter 6 T/10 cm oder mehr und bevorzugt 20 T/10 cm oder weniger und bevorzugter 15 T/10 cm oder weniger hinsichtlich des Erhaltens einer geeigneten Spannung im stabilen Zustand des Keilrippenriemens B. Der Cord 14 aus Zwirn kann ein S-Twistgarn, wobei die zweite Verdrehung S-Twist ist, oder Z-Twistgarn, wobei die zweite Verdrehung Z-Twist ist, sein, oder S-Twistgarn und Z-Twistgarn können verwendet werden, um eine Doppelhelix zu bilden.
  • 2 zeigt eine Anordnung von Riemenscheiben eines Nebenaggregat-Riementriebsystems 20 eines Kraftfahrzeugs unter Verwenden des Keilrippenriemens B der vorliegenden Ausführungsform.
  • Das Nebenaggregat-Riementriebsystem 20 umfasst eine Kurbelwellen-Riemenscheibe 21 und eine Wasserpumpen-Riemenscheibe 22, die an einer oberen rechten Seite der Kurbelwellen-Riemenscheibe 21 positioniert ist. Sowohl die Kurbelwellen-Riemenscheibe 21 als auch die Wasserpumpen-Riemenscheibe 22 sind Rippenriemenscheiben und bestehen aus Pressmetallen oder Gussteilen oder Harzformteilen unter Verwenden von zum Beispiel Nylonharz und Phenolharz. Der Durchmesser der Kurbelwellen-Riemenscheibe 21 beträgt zum Beispiel 120 bis 170 mm, und der Durchmesser der Wasserpumpen-Riemenscheibe 22 beträgt zum Beispiel 80 bis 120 mm. Bei dem Nebenaggregat-Riementriebsystem 20 ist der Keilrippenriemen B um die Kurbelwellen-Riemenscheibe 21 und die Wasserpumpen-Riemenscheibe 22 gewickelt, so dass die keilförmigen Rippen 15 mit der Kurbelwellen-Riemenscheibe 21 und der Wasserpumpen-Riemenscheibe 22 in Kontakt kommen. Die Spannung im stabilen Zustand des Keilrippenriemens B, der um die Kurbelwellen-Riemenscheibe 21 und die Wasserpumpen-Riemenscheibe 22 gewickelt ist, beträgt vorzugsweise 80 N oder mehr und bevorzugter 90 N oder mehr pro keilförmiger Rippe 15 und vorzugsweise 120 N oder weniger und bevorzugter 110 N oder weniger pro keilförmiger Rippe 15.
  • Das Nebenaggregat-Riementriebsystem 20 kann drei oder mehr Riemenscheiben umfassen.
  • (Herstellungsverfahren des Keilrippenriemens B)
  • Nun werden das erste und zweite Herstellungsverfahren des Keilrippenriemens B gemäß der Ausführungsform beschrieben.
  • [Erstes Herstellungsverfahren]
  • Das erste Herstellungsverfahren umfasst einen Materialerzeugungsschritt, einen Materialpositionierungsschritt, einen Vulkanisations-Formungsschritt, einen Schleifschritt, einen Breitenschnittschritt und einen Prüfschritt der Spannung im stabilen Zustand. Das erste Herstellungsverfahren ist ein Verfahren zum Bilden der keilförmigen Rippe 15 des Keilrippenriemens B durch Schleifen in dem Schleifschritt.
  • <Materialerzeugungsschritt>
  • Zunächst werden Verbindungen in einer Gummikomponente vermischt und die Gummikomponente wird durch eine Mischvorrichtung, wie etwa eine Knetvorrichtung und einen Banbury-Mischer, geknetet. Die erhaltene nicht vernetzte Gummizusammensetzung wird unter Verwenden eines Kalanders etc. zu einem Fell geformt, wodurch ein nicht vernetztes Gummifell 11' gebildet wird, das als Pressgummischicht 11 zu verwenden ist. Bei Bilden der Pressgummischicht 11, die Kurzfasern enthält, können Kurzfasern in dem nicht vernetzten Gummifell 11' eingemischt werden. Nicht vernetzte Gummifelle 12' und 13', die als Adhäsionsgummischicht 12 und rückseitige Gummischicht 13 zu verwenden sind, werden in ähnlicher Weise gebildet.
  • Gedrehtes Garn für den Cord 14' wird einer Adhäsionsbehandlung unterzogen, bei der das gedrehte Garn in eine wässrige RFL-Lösung eingetaucht und erwärmt wird.
  • Die wässrige RFL-Lösung ist ein anfängliches Kondensat von Resorcin und Formaldehyd, gemischt mit Latex. Die Temperatur der wässrigen RFL-Lösung beträgt zum Beispiel 20 bis 30°C. Der Feststoffanteil der wässrigen RFL-Lösung liegt zum Beispiel bei 30 Masseprozent oder weniger. Das Molverhältnis zwischen Resorcin (R) und Formalin (F) beträgt zum Beispiel R/F=1/1 bis 1/2. Der Latex umfasst zum Beispiel Vinylpyridin-Styren-Butadien-Gummilatex (Vp·SBR), Chloroprengummilatex (CR) und chlorsulfonierten Polyethylengummilatex (CSM), etc. Das Massenverhältnis zwischen dem anfänglichen Kondensat (RF) von Resorcin und Formaldehyd und dem Latex (L) beträgt zum Beispiel RF/L=1/5 bis 1/20.
  • Die Eintauchzeit, mit der der Cord 14' in die wässrige RFL-Lösung eingetaucht wird, beträgt zum Beispiel 1 bis 3 Sekunden. Die Erwärmungstemperatur (d.h. eine Ofentemperatur), bei der der Cord 14' nach Eintauchen in die wässrige RFL-Lösung erwärmt wird, beträgt zum Beispiel 200 bis 250°C. Die Erwärmungszeit (d.h. die Verweilzeit in dem Ofen) beträgt zum Beispiel 1 bis 3 Minuten. Die an dem Cord 14' für Thermofixieren während der Adhäsionsbehandlung unter Verwenden der wässrigen RFL-Lösung angelegte Spannung beträgt vorzugsweise 0,0009 N/dtex oder mehr und bevorzugter 0,0017 N/dtex oder mehr und vorzugsweise 0,017 N/dtex oder weniger und bevorzugter 0,0052 N/dtex oder weniger hinsichtlich des Erhaltens einer geeigneten Spannung im stabilen Zustand des Keilrippenriemens B. Die Adhäsionsbehandlung des Cord 14' unter Verwenden der wässrigen RFL-Lösung kann nur einmal durchgeführt werden oder kann zweimal oder öfter durchgeführt werden. Eine RFL-Beschichtung haftet an dem Cord 14' an. Der Adhäsionsbetrag (d.h. das Beschichtungsgewicht) der RFL-Beschichtung beträgt zum Beispiel 2 bis 5 Masseprozent bezüglich Masse der organischen Faser, die den Cord 14' umfasst.
  • Der Cord 14' kann einer Adhäsionsbehandlung unterzogen werden, bei der der Cord 14' in eine Primerlösung eingetaucht wird, die durch Auflösen von Epoxid oder Isocyanat (geblocktes Isocyanat) in einem Lösungsmittel wie etwa Toluen oder Dispergieren von Epoxid oder Isocyanat (geblocktes Isocyanat) in Wasser erhalten wird, und vor der Adhäsionsbehandlung unter Verwenden der wässrigen RFL-Lösung erwärmt wird. Die Temperatur der Primer-Lösung beträgt zum Beispiel 20 bis 30°C. Der Feststoffanteil der Primer-Lösung liegt zum Beispiel bei 20 Masseprozent oder weniger.
  • Die Eintauchzeit, mit der der Cord 14' in die Primer-Lösung eingetaucht wird, beträgt zum Beispiel 1 bis 3 Sekunden. Die Erwärmungstemperatur (d.h. eine Ofentemperatur), bei der der Cord 14' nach Eintauchen in die Primer-Lösung erwärmt wird, beträgt zum Beispiel 200 bis 250°C. Die Erwärmungszeit (d.h. die Verweilzeit in dem Ofen) beträgt zum Beispiel 1 bis 3 Minuten. Die an dem Cord 14' während der Adhäsionsbehandlung unter Verwenden der Primer-Lösung angelegte Spannung beträgt vorzugsweise 0,0009 N/dtex oder mehr und bevorzugter 0,0017 N/dtex oder mehr und vorzugsweise 0,017 N/dtex oder weniger und bevorzugter 0,0052 N/dtex oder weniger hinsichtlich des Erhaltens einer geeigneten Spannung im stabilen Zustand des Keilrippenriemens B. Die Adhäsionsbehandlung des Cord 14' unter Verwenden der Primer-Lösung kann nur einmal durchgeführt werden oder kann zweimal oder öfter durchgeführt werden. Eine Harzbeschichtung haftet an dem Cord 14' an. Der Adhäsionsbetrag (d.h. das Beschichtungsgewicht) der Harzbeschichtung beträgt zum Beispiel 2 bis 5 Masseprozent bezüglich Masse der organischen Faser, die den Cord 14' umfasst.
  • Der Cord 14' kann einer Adhäsionsbehandlung unterzogen werden, bei der der Cord 14' in Gummilösung eingetaucht wird, die durch Auflösen einer nicht vulkanisierten Gummizusammensetzung in einem Lösungsmittel wie etwa Toluen erhalten wird, und nach der Adhäsionsbehandlung unter Verwenden der wässrigen RFL-Lösung getrocknet wird. Die Temperatur der Gummilösung beträgt zum Beispiel 20 bis 30°C. Der Feststoffanteil der Gummilösung liegt zum Beispiel bei 20 Masseprozent oder weniger.
  • Die Eintauchzeit, mit der der Cord 14' in die Gummilösung eingetaucht wird, beträgt zum Beispiel 1 bis 3 Sekunden. Die Trocknungstemperatur (d.h. eine Ofentemperatur), bei der der Cord 14' nach Eintauchen in die Gummilösung getrocknet wird, beträgt zum Beispiel 50 bis 100°C. Die Trocknungszeit (d.h. die Verweilzeit in dem Ofen) beträgt zum Beispiel 1 bis 3 Minuten. Die an dem Cord 14' während der Adhäsionsbehandlung unter Verwenden der Gummilösung angelegte Spannung beträgt vorzugsweise 0,0009 N/dtex oder mehr und bevorzugter 0,0017 N/dtex oder mehr und vorzugsweise 0,017 N/dtex oder weniger und bevorzugter 0,0052 N/dtex oder weniger hinsichtlich des Erhaltens einer geeigneten Spannung im stabilen Zustand des Keilrippenriemens B. Die Adhäsionsbehandlung des Cord 14' unter Verwenden der Gummilösung kann nur einmal durchgeführt werden oder kann zweimal oder öfter durchgeführt werden. Eine Gummilösungsbeschichtung haftet an dem Cord 14' an. Der Adhäsionsbetrag (d.h. das Beschichtungsgewicht) der Gummilösungsbeschichtung beträgt zum Beispiel 2 bis 5 Masseprozent bezüglich Masse der organischen Faser, die den Cord 14' umfasst.
  • Die Schrumpfspannung des Cords 14' beim Erwärmen und Trocknen des Cords 14' nach der Adhäsionsbehandlung beträgt vorzugsweise 5 N/dtex oder mehr und bevorzugter 10 N/dtex oder mehr und vorzugsweise 30 N/dtex oder weniger und bevorzugter 25 N/dtex oder weniger hinsichtlich des Erhaltens einer geeigneten Spannung im stabilen Zustand des Keilrippenriemens B. Die Zwischenelastizität des Cords 14' nach der Adhäsionsbehandlung beträgt vorzugsweise 1% oder mehr und bevorzugter 3% oder mehr und vorzugsweise 8% oder weniger und bevorzugter 6% oder weniger hinsichtlich des Erhaltens einer geeigneten Spannung im stabilen Zustand des Keilrippenriemens B. Die Schrumpfspannung beim Erwärmen und Trocknen und die Zwischenelastizität sind Werte, die beruhend auf JIS L1017 gemessen werden.
  • <Materialpositionierungsschritt>
  • Als Nächstes werden, wie in 3 gezeigt, das nicht vernetzte Gummifell 13' für die rückseitige Gummischicht 13 und das nicht vernetzte Gummifell 12' für die Adhäsionsgummischicht 12 nacheinander um die zylindrische Form 31 gewickelt, um auf dem Außenumfang der zylindrischen Form 31 geschichtet zu sein. Der Cord 14' wird um die resultierenden Schichten auf der zylindrischen Form 31 spiralartig gewickelt, wobei an dem Cord 14' eine vorbestimmte Spannung angelegt wird. Ferner werden das nicht vernetzte Gummifell 12' für das Adhäsionsgummifell 12 und das nicht vernetzte Gummifell 11' für die Pressgummischicht 11 nacheinander um die zylindrische Form 31 gewickelt und darauf geschichtet, wodurch ein Riemenbildungskorpus B' gebildet wird.
  • Auf den Cord 14' wird eine vorbestimmte Spannung ausgeübt, wenn der Cord 14' herumgewickelt wird. Die Spannung beträgt vorzugsweise 0,009 N/dtex oder mehr und bevorzugter 0,0017 N/dtex oder mehr und vorzugsweise 0,0052 N/dtex oder weniger und bevorzugter 0,0035 N/dtex oder weniger hinsichtlich des Erhaltens einer geeigneten Spannung im stabilen Zustand des Keilrippenriemens B.
  • <Vulkanisations-Formungsschritt>
  • Als Nächstes wird, wie in 4 gezeigt, eine Gummihülse 32 auf den Riemenbildungskorpus B' gelegt. Der Riemenbildungskorpus B' mit der Gummihülse 32 wird ein einen Vulkanisierapparat gelegt und der Vulkanisierapparat wird abgedichtet. Der Vulkanisierapparat ist mit Dampf hoher Temperatur und hohen Drucks gefüllt, und der Riemenbildungskorpus B' mit der Gummihülse 32 wird in dem Vulkanisierapparat eine vorbestimmte Formungszeit lang gehalten. In diesem Moment wird, wie in 5 gezeigt, ein Vernetzen zwischen den nicht vernetzten Gummifellen 11', 12' und 13' gefördert, und die Gummifelle 11', 12' und 13' werden mit dem Cord 14' integriert und kombiniert. Dadurch wird ein zylindrischer Riemenrohling S geformt.
  • Die Formungstemperatur des Riemenrohlings S beträgt zum Beispiel 100 bis 180°C. Der Formungsdruck beträgt zum Beispiel 0,5 bis 2,0 MPa. Die Formungszeit beträgt zum Beispiel 10 bis 60 Minuten.
  • <Schleifschritt>
  • Als Nächstes wird der Dampf aus dem Vulkanisierapparat abgelassen, um die Abdichtung des Vulkanisierapparats aufzuheben. Der Riemenrohling S, der an der zylindrischen Form 31 geformt wurde, wird von der Form abgenommen und wird über ein Paar von Rohlingshalteachsen 33 wie in 6 gezeigt geschlungen. Ein Schleifstein 34, der keilförmige Rippenbildungsnute aufweist, die sich in einer Umfangsrichtung des Schleifsteins 34 erstrecken und nacheinander entlang einer axialen Richtung des Schleifsteins 34 angeordnet sind, wird gedreht und mit der Außenumfangsfläche des Riemenrohlings S in Kontakt gebracht, und der Riemenrohling S wird ebenfalls auf dem Paar von Rohlinghalteachsen 33 gedreht, wodurch der Riemenrohling S um seine gesamte Außenumfangsfläche herum geschliffen wird. Dadurch werden keilförmige Rippen 15 in der Außenumfangsfläche des Riemenrohlings S gebildet, wie in 7 gezeigt ist. Falls erforderlich kann der Riemenrohling S in seiner Längsrichtung zum Schleifen in Teile geschnitten werden.
  • <Breitenschnittschritt>
  • Der Riemenrohling S, bei dem die keilförmigen Rippen 15 durch Schleifen gebildet wurden, wird in Stücke mit einer vorbestimmten Breite geschnitten und umgedreht, wodurch der Keilrippenriemen B erhalten wird.
  • <Prüfschritt der Spannung im stabilen Zustand>
  • Zuletzt wird eine Spannung im stabilen Zustand des Keilrippenriemens B, der bei dem Breitenschnittschritt erhalten wurde, geprüft.
  • 8 zeigt eine Vorrichtung 60 zum Messen der Spannung im stabilen Zustand, die zum Messen einer Spannung im stabilen Zustand des Keilrippenriemens B verwendet wird.
  • Die Vorrichtung 60 zum Messen der Spannung im stabilen Zustand umfasst ein vertikales Längsheizbad 61 und eine Antriebsriemenscheibe 62 und eine Abtriebsriemenscheibe 63, die an oberen und unteren Abschnitten in dem Heizbad 61 vorgesehen sind und um die der Keilrippenriemen B gewickelt wird.
  • Das Heizbad 61 ist mit einer Tür 61a in seiner Vorderfläche versehen. Die Tür 61a wird geöffnet, um den Keilrippenriemen B zur Prüfung an der Antriebsriemenscheibe 62 und der Abtriebsriemenscheibe 63 anzubringen und von diesen abzunehmen. Die Tür 61a wird geschlossen, um die Spannung im stabilen Zustand des Keilrippenriemens B zu messen.
  • Mit einem oberen Abschnitt des Heizbads 61 ist eine Zuleitung 64 verbunden, und mit einem unteren Abschnitt des Heizbads 61 ist eine Ablassleitung 65 verbunden. Die Zuleitung 64 und die Ablassleitung 65 sind mit einer temperaturgesteuerten Luftumwälzpumpe verbunden. Die Zuleitung 64, die Ablassleitung 65 und die temperaturgesteuerte Luftumwälzpumpe bilden einen Temperatursteuerungsmechanismus, der an dem Heizbad 61 vorgesehen ist und ausgelegt ist, um temperaturgesteuerte Luft umzuwälzen und die temperaturgesteuerte Luft nacheinander in das Heizbad 61 zu liefern/von dort abzulassen. Ferner kann innerhalb oder außerhalb des Heizbads 61 ein Heizer vorgesehen sein, um den Temperatursteuerungsmechanismus zu bilden.
  • Die Antriebsriemenscheibe 62 ist an einem oberen Abschnitt des Heizbads 61 fixiert, so dass sie um eine Achse drehbar ist, und ist mit einer (nicht gezeigten) Antriebsquelle verbunden. Die Antriebsriemenscheibe 62 ist eine Rippenriemenscheibe. Der Durchmesser der Antriebsriemenscheibe 62 beträgt vorzugsweise 45 mm oder mehr und bevorzugter 70 mm oder mehr und vorzugsweise 150 mm oder weniger und bevorzugter 120 mm oder weniger.
  • Die Abtriebsriemenscheibe 63 ist an einem unteren Abschnitt der Antriebsriemenscheibe 62 vorgesehen, so dass sie um eine Achse drehbar ist und auf und ab bewegbar ist. Die Abtriebsriemenscheibe 63 ist ausgelegt, um zwischen der Antriebsriemenscheibe 62 und der Abtriebsriemenscheibe 63 einen vorbestimmten Mittenabstand zu halten. Ferner ist die Abtriebsriemenscheibe 63 mit einer (nicht gezeigten) Kraftmessdose zum Detektieren einer axialen Last versehen. Eine Riemenspannung des Keilrippenriemens B kann aus der durch die Kraftmessdose detektierten axialen Last berechnet werden, und somit bildet die Kraftmessdose ein Riemenspannungsdetektionsmittel, das eine Riemenspannung des Keilrippenriemens B detektiert. Die Abtriebsriemenscheibe 63 ist ebenfalls eine Rippenriemenscheibe. Der Durchmesser der Abtriebsriemenscheibe 63 beträgt vorzugsweise 45 mm oder mehr und bevorzugter 70 mm oder mehr und vorzugsweise 150 mm oder weniger und bevorzugter 120 mm oder weniger. Der Durchmesser der Abtriebsriemenscheibe 63 ist vorzugsweise gleich dem Durchmesser der Antriebsriemenscheibe 62. In diesem Fall ist eine Hälfte der von der Kraftmessdose detektierten axialen Last eine Riemenspannung.
  • Die Anzahl der Riemenscheiben der Vorrichtung 60 zum Messen der Spannung im stabilen Zustand ist nicht auf zwei d.h. die Antriebsriemenscheibe 62 und die Abtriebsriemenscheibe 63, beschränkt, sondern kann bei drei oder mehr liegen. In diesem Fall können die drei oder mehr Riemenscheiben außer einer Rippenriemenscheibe eine Flachriemenscheibe umfassen, die mit der Rückseite des Keilrippenriemens B in Kontakt kommt und den Keilrippenriemen B presst.
  • Bei der Prüfung der Spannung im stabilen Zustand unter Verwenden der Vorrichtung 60 zum Messen der Spannung im stabilen Zustand wird zuerst die Tür 61a des Heizbads 61 geöffnet und der Keilrippenriemen B wird um die Antriebsriemenscheibe 62 und die Abtriebsriemenscheibe 63 gewickelt. Die Abtriebsriemenscheibe 63 wird nach unten bewegt und wird angehalten, wenn die Antriebsriemenscheibe 62 und die Abtriebsriemenscheibe 63 einen vorbestimmten Mittenabstand haben. Der Keilrippenriemen B wird zu diesem Zeitpunkt verlängert und an dem Keilrippenriemen B wird eine Riemenspannung angelegt. Der Mittenabstand zwischen der Antriebsriemenscheibe 62 und der Abtriebsriemenscheibe 62 wird so festgelegt, dass die Länge des um die Antriebsriemenscheibe 62 und die Abtriebsriemenscheibe 63 gewickelten Keilrippenriemens gleich der Länge des Keilrippenriemens B ist, der um die Riemenscheiben gewickelt ist, die in der tatsächlich verwendeten Anordnung vorgesehen sind. Die an dem Keilrippenriemen B angelegte Riemenspannung beträgt in der Anfangszeit des Wickelns vorzugsweise 20 N oder mehr pro keilförmiger Rippe und bevorzugter 50 N oder mehr pro keilförmiger Rippe und vorzugsweise 200 N oder weniger pro keilförmiger Rippe und bevorzugter 120 N oder weniger pro keilförmiger Rippe.
  • Als Nächstes wird die Tür 61a des Heizbads 61 geschlossen und dem Heizbad 61 wird durch die Zuleitung 64 warme Luft zugeführt, so dass das Innere des Heizbads 61 in einer Hochtemperaturatmosphäre ist, wodurch die Temperatur des Keilrippenriemens B auf eine Temperatur erhöht wird, die höher als eine Glasübergangstemperatur der organischen Faser ist, die den Cord 14 bildet. Die Temperatur des Keilrippenriemens B ist erfindungsgemäß um 20 bis 50°C, bevorzugt um 20 bis 40°C, höher als die Glasübergangstemperatur der organischen Faser, die den Cord 14 bildet. Die Temperatur des Keilrippenriemens B kann durch ein kontaktloses Thermometer etc. gemessen werden. Um die Temperatur des Keilrippenriemens B auf eine vorbestimmte Riementemperatur anzuheben, ist es bevorzugt, dass die Umgebungstemperatur in dem Heizbad 61 um rund 20°C höher als die vorbestimmte Riementemperatur ist.
  • Danach wird die Riemenspannung des um die Antriebsriemenscheibe 62 und die Abtriebsriemenscheibe 63 gewickelten Keilrippenriemens B beruhend auf einer axialen Last, die von der Kraftmessdose detektiert wird, als Spannung im stabilen Zustand gemessen.
  • Die Spannung im stabilen Zustand kann gemessen werden, wenn die Temperatur des Keilrippenriemens B höher als die Glasübergangstemperatur der organischen Faser wird, die den Cord 14 bildet, indem ein Laufen des Keilrippenriemens B gestoppt wird und er bewegungslos gehalten wird, während er um die Antriebsriemenscheibe 62 und die Abtriebsriemenscheibe 63 gewickelt ist.
  • Die Spannung im stabilen Zustand kann gemessen werden, während oder nachdem der Keilrippenriemen B einen vorbestimmten Zeitraum lang laufen gelassen wurde, nachdem die Temperatur des Keilrippenriemens B höher als die Glasübergangstemperatur der den Cord 14 bildenden organischen Faser wird, indem die Antriebsriemenscheibe 62 mit einer Antriebsquelle gedreht wird, wobei der Riemen B um die Antriebsriemenscheibe 62 und die Abtriebsriemenscheibe 63 gewickelt ist.
  • In diesem Fall beträgt die Anzahl an Umdrehungen der Antriebsriemenscheibe 62 vorzugsweise 500 U/min oder mehr und bevorzugter 2000 U/min oder mehr und vorzugsweise 6000 U/min oder weniger und bevorzugter 4000 U/min oder weniger.
  • Die Laufzeit des Keilrippenriemens B beträgt vorzugsweise 0,5 Minuten oder mehr und bevorzugter 1 Minute oder mehr und vorzugsweise 5 Minuten oder weniger und bevorzugter 3 Minuten oder weniger.
  • Die Spannung im stabilen Zustand kann direkt nach dem Laufen des Keilrippenriemens B gemessen werden, kann nach Verstreichen eines vorbestimmten Zeitraums (z.B. 0,5 bis 3 Minuten) nach dem Laufen des Keilrippenriemens B gemessen werden oder kann nach dem Abkühlen des Keilrippenriemens B nach dem Laufen gemessen werden. Wenn der Keilrippenriemen B gekühlt wird, wird kühle Luft durch die Zuleitung 64 in das Heizbad 61 geliefert, so dass das Innere des Heizbads 61 in einer Niedertemperaturatmosphäre sein kann. Die Temperatur des Keilrippenriemens B nach Kühlen beträgt vorzugsweise 10°C oder mehr und bevorzugter 20°C oder mehr und vorzugsweise 40°C oder weniger und bevorzugter 30°C oder weniger.
  • Ein Vorteil von Keilrippenriemen der Dehnungsausführung, die einen Cord aus aliphatischen Polyamidfasern verwenden, ist, dass kein Spannungsanlegemechanismus, wie etwa eine selbsttätige Spannungsrolle, erforderlich ist. Die Keilrippenriemen der Dehnungsausführung müssen aber eine Konfiguration haben, die ihre Spannung im stabilen Zustand in einen vorbestimmten Spannungsbereich fallen lässt, und es ist auch erforderlich zu prüfen, ob die Spannung im stabilen Zustand des erhaltenen Keilrippenriemens in den vorbestimmten Spannungsbereich fällt.
  • Das tatsächliche Laufen des Keilrippenriemens B in kontinuierlicher Weise, um eine Spannung im stabilen Zustand zu prüfen, kann eines von Verfahren zum Prüfen der Spannung im stabilen Zustand sein. Das Laufen des Keilrippenriemens B, bis er seine Spannung im stabilen Zustand in einer Raumtemperaturatmosphäre aufweist, erfordert aber lange Zeit, und daher dauert es zu lange, die Spannung im stabilen Zustand zu prüfen. Da die Spannung im stabilen Zustand größtenteils von der Riemenlänge abhängt, kann ferner das Messen der Riemenlänge als alternative Eigenschaft ein anderes von Verfahren zum Prüfen der Spannung im stabilen Zustand sein. Wie in 9 gezeigt ändert sich die Riemenlänge aber signifikant mit Verstreichen von Zeit nach Herausnehmen des Riemenrohlings S aus der Form, und es ist praktisch unmöglich, die Zeitlänge seit Entnahme des Riemenrohlings S aus der Form bis zur Prüfung der Spannung im stabilen Zustand festzulegen. Daher kann die Spannung im stabilen Zustand durch Messen der Riemenlänge nicht mit hoher Genauigkeit gemessen werden. 9 zeigt hier eine Änderung der Länge des Keilrippenriemens B, der unter Verwenden einer zylindrischen Form mit einer Umfangslänge von 862 mm gebildet wurde, nach Entnahme des Riemenrohlings S aus der Form mit Zeit.
  • Gemäß dem vorstehend beschriebenen Verfahren kann die Spannung im stabilen Zustand aber mit hoher Genauigkeit einfach geprüft werden, indem die Temperatur des um die Antriebsriemenscheibe 62 und die Abtriebsriemenscheibe 63 gewickelten Keilrippenriemens B auf eine Temperatur angehoben wird, die höher als die Glasübergangstemperatur der organischen Faser ist, die den Cord 14 bildet. Dies kann daran liegen, dass eine Reduzierung der Riemenspannung aufgrund eines anfänglichen Schlupfs des Keilrippenriemens B beschleunigt ist und die Reduzierung der Riemenspannung in kurzer Zeit entfernt wird und daher die Riemenspannung stabilisiert wird.
  • Zwischen einer Spannung beim spiralförmigen Winden des Cords 14' um die zylindrische Form 31 und einer Spannung im stabilen Zustand des Keilrippenriemens B gibt es eine Korrelation. Daher ist es bevorzugt, die an dem Cord 14' in dem Materialpositionierungsschritt anzulegende Spannung beruhend auf der Spannung im stabilen Zustand, die in dem Prüfschritt der Spannung im stabilen Zustand gemessen wurde, zu ändern, um Änderungen der Spannung im stabilen Zustand des Keilrippenriemens B zu reduzieren. Wenn die gemessene Spannung im stabilen Zustand nahe einem oberen Grenzwert der Spezifikation liegt oder den oberen Grenzwert übersteigt, ist es im Einzelnen bevorzugt, dass diese Information zurückgemeldet wird und dass eine an dem Cord 14' bei dem spiralförmigen Winden des Cords 14' um die zylindrische Form 31 anzulegende Spannung reduziert wird. Wenn andererseits die gemessene Spannung im stabilen Zustand nahe einem unteren Grenzwert der Spezifikation liegt oder kleiner als der untere Grenzwert ist, ist es im Einzelnen bevorzugt, dass diese Information zurückgemeldet wird und dass eine an dem Cord 14' bei dem spiralförmigen Winden des Cords 14' um die zylindrische Form 31 anzulegende Spannung erhöht wird.
  • Ferner kann die Riemenlänge durch Vergrößern oder Verkleinern des Schleifbetrags im Schleifschritt gesteuert werden. Wenn die gemessene Spannung im stabilen Zustand nahe dem oberen Grenzwert der Spezifikation ist oder den oberen Grenzwert übersteigt, wird diese Information zurückgemeldet, und der Schleifbetrag in dem Schleifschritt wird vergrößert, wodurch die Riemenlänge vergrößert wird. Wenn andererseits die gemessene Spannung im stabilen Zustand nahe dem unteren Grenzwert der Spezifikation ist oder kleiner als der untere Grenzwert ist, wird diese Information zurückgemeldet, und der Schleifbetrag in dem Schleifschritt wird reduziert, wodurch die Riemenlänge reduziert wird. Dadurch ist es möglich, Änderungen der Spannung im stabilen Zustand des Keilrippenriemens B zu reduzieren.
  • [Zweites Herstellungsverfahren]
  • Das zweite Herstellungsverfahren umfasst einen Materialerzeugungsschritt, einen Materialpositionierungsschritt, einen Vulkanisations-Formungsschritt, einen Breitenschnittschritt und einen Prüfschritt der Spannung im stabilen Zustand. Das zweite Herstellungsverfahren ist ein Verfahren zum Bilden der keilförmigen Rippe 15 des Keilrippenriemens B durch Formen bei dem Vulkanisations-Formungsschritt. Der Materialerzeugungsschritt und der Breitenschnittschritt und dessen folgender Schritt sind die gleichen wie die Schritte im ersten Herstellungsverfahren, und daher wird auf Erläuterungen derselben verzichtet. Nachstehend werden nur der Materialpositionierungsschritt und der Vulkanisations-Formungsschritt erläutert.
  • <Materialpositionierungsschritt>
  • Bei dem Materialpositionierungsschritt wird wie in 10 gezeigt eine Gummihülse 42 auf eine zylindrische Trommel 41 mit einer glatten Oberfläche gelegt. Ein nicht vernetztes Gummifell 13' für die rückseitige Gummischicht 13 und ein nicht vernetztes Gummifell 12' für die Adhäsionsgummischicht 12, die in dem Materialerzeugungsschritt erzeugt werden, werden nacheinander um die Gummihülse 42 gewickelt, um geschichtet zu sein. Der Cord 14' wird um die sich ergebenden Schichten in spiralförmiger Weise bezüglich einer zylindrischen Innenform 51 gewickelt. Ein anderes nicht vernetztes Gummifell 12' für die Adhäsionsgummischicht 12 und ein nicht vernetztes Gummifell 11' für die Pressgummischicht 11 werden nacheinander gewickelt, um daran geschichtet zu sein, wodurch ein Riemenbildungskorpus B' gebildet wird. Bei Anhaften von Kurzfasern an der Oberfläche der Pressgummischicht 11 können Kurzfasern an der Oberfläche der äußersten Schicht des Riemenbildungskorpus B' zum Anhaften gebracht werden, d.h. an dem nicht vernetzten Gummifell 11'.
  • Auf den Cord 14' wird eine vorbestimmte Spannung ausgeübt, wenn der Cord 14' herumgewickelt wird. Die Spannung beträgt vorzugsweise 0,009 N/dtex oder mehr und bevorzugter 0,0017 N/dtex oder mehr und vorzugsweise 0,0052 N/dtex oder weniger und bevorzugter 0,0035 N/dtex oder weniger hinsichtlich des Erhaltens einer geeigneten Spannung im stabilen Zustand des Keilrippenriemens B.
  • <Vulkanisations-Formungsschritt>
  • 11 und 12 zeigen eine Riemenbildungsform 50, die bei dem Vulkanisations-Formungsschritt des zweiten Herstellungsverfahrens verwendet wird.
  • Die Riemenbildungsform 50 umfasst eine zylindrische biegsame Innenform 51 und eine Außenform 52, die zueinander konzentrisch sind. Die Innenform 51 besteht aus einem biegsamen Material wie etwa Gummi. Die Außenumfangsfläche der Innenform 51 dient als Formungsfläche, und an der Außenumfangsfläche der Innenform 51 ist ein Webmuster eines Gewebes etc. ausgebildet. Die Außenform 52 besteht aus einem steifen Material wie etwa einem Metall. Die Innenumfangsfläche der Außenform 52 dient als Formungsfläche. Die Innenumfangsfläche der Außenform 52 dient als Keilrippenbildungsfläche 53. Die Außenform 52 ist mit einem Temperatursteuerungsmechanismus versehen, der ermöglicht, dass ein Erwärmungsmedium, etwa Wasserdampf, oder ein Kühlmedium, etwa Wasser, strömt und die Temperatur steuert. Die Riemenbildungsform 50 ist mit einem Druckbeaufschlagungsmittel versehen, das ausgelegt ist, um die Innenform 51 von innen mit Druck zu beaufschlagen und zu weiten.
  • Nach dem Materialpositionierungsschritt wird, wie in 13 gezeigt, die Gummihülse 42, auf der der Riemenbildungskorpus B' gebildet ist, von der zylindrischen Trommel 41 abgenommen. Die Gummihülse 42 wird in der Außenform 52 der Riemenbildungsform 50 positioniert und die Innenform 51 wird in der Gummihülse 42, die auf den Außenform 52 gesetzt ist, positioniert, wodurch eine Abdichtung vorgesehen wird.
  • Anschließend wird die Außenform 52 auf eine vorbestimmte Formungstemperatur erwärmt und die Innenform 51 wird durch Einleiten von zum Beispiel Luft hohen Drucks in ihren hermetisch abgedichteten Innenraum druckbeaufschlagt. Dieser Zustand wird eine vorbestimmte Formungszeit lang beibehalten. In diesem Schritt dehnt sich, wie in 14 gezeigt, die Innenform 51 aus und der Riemenbildungskorpus B' wird an die Formungsfläche der Außenform 52 gepresst. Gleichzeitig wird ein Vernetzen zwischen den nicht vernetzten Gummifellen 11', 12' und 13' gefördert und die Felle werden mit dem Cord 14' integriert und kombiniert. Dadurch wird ein zylindrischer Riemenrohling S mit keilförmigen Rippen 15 in dem Außenumfang geformt.
  • Die Formungstemperatur des Riemenrohlings S beträgt zum Beispiel 100 bis 180°C. Der Formungsdruck beträgt zum Beispiel 0,5 bis 2,0 MPa. Die Formungszeit beträgt zum Beispiel 10 bis 60 Minuten.
  • Beispiele
  • (Erster Beurteilungstest)
  • <Keilrippenriemen>
  • Durch das gleiche Verfahren wie das erste Herstellungsverfahren der vorstehenden Ausführungsform wurde ein Keilrippenriemen gebildet. Der erhaltene Keilrippenriemen hat eine Länge von 856 mm, eine Dicke von 4,3 mm und eine Breite von 100 mit drei Rippen. Bei dem erhaltenen Keilrippenriemen wurde ein Cord aus Nylon-66-Fasern (Leona, Zwirn mit 940 dtex/2x3, hergestellt von Asahi Kasei Corp., mit einer Glasübergangstemperatur von 50°C) verwendet, und eine Spannung beim spiralförmigen Winden des Cords um die zylindrische Form wurde auf 14,7 N pro Cord (0,0026 N/dtex) festgelegt.
  • < Inhalt des Beurteilungstests >
  • Es wurden Beurteilungstests der ersten bis dritten Beispiele und der ersten bis dritten Vergleichsbeispiele durchgeführt. Die Ergebnisse sind gleichfalls in Tabelle 1 gezeigt.
  • -Erstes Beispiel-
  • Der vorstehende Keilrippenriemen wurde um ein Paar von Riemenscheiben mit jeweils einem Durchmesser von 100 mm gewickelt, und der Mittenabstand (nachstehend als „Länge vor der Prüfung“ bezeichnet) wurde mit 278,43 mm gemessen, wobei im Wesentlichen keine Spannung an dem Riemen angelegt war. Das Aufsitzmaß (nachstehend als „R/O“ bezeichnet), das ein Maß von dem Außenumfang der Riemenscheibe (d.h. Nullpunkt) zur Rückfläche des um die Riemenscheibe gewickelten Keilrippenriemens ist, betrug 2,63 mm.
  • Als Nächstes wurde eine Vorrichtung zur Messung der Spannung im stabilen Zustand mit der gleichen Konfiguration wie die in 8 gezeigte Vorrichtung zur Messung der Spannung im stabilen Zustand verwendet. Der Keilrippenriemen wurde um die Antriebsriemenscheibe und die Abtriebsriemenscheibe der Vorrichtung zum Messen der Spannung im stabilen Zustand gewickelt und die Abtriebsriemenscheibe wurde nach unten bewegt, so dass der Mittenabstand zwischen den Riemenscheiben 280 mm war. Die Riemenspannung bei dem Mittenabstand von 280 mm (nachstehend als „Riemenspannung bei Anbringung“ bezeichnet) betrug 393 N pro drei keilförmige Rippen.
  • Als Nächste wurde das Innere des Heizbads auf eine Atmosphärentemperatur von 80°C gesetzt und die Antriebsriemenscheibe wurde bei 3700 U/min gedreht, um den Keilrippenriemen eine Minute lang laufen zu lassen. Die Riementemperatur nach dem Laufen (nachstehend als „Riementemperatur nach dem Laufen“ bezeichnet) betrug 60°C, was höher als eine Glasübergangstemperatur der Nylon-66-Fasern ist. Die Riementemperatur wurde unter Verwenden eines kontaktlosen Thermometers gemessen (THI-700, hergestellt von TASCO JAPAN CO., LTD.). Die Spannung des laufenden Riemens (nachstehend als „Riemenspannung im Laufzustand“ bezeichnet) betrug 220 N pro drei keilförmige Rippen. Die Riemenspannung direkt nach Laufen des Riemens (nachstehend als „Riemenspannung im Warmzustand“ bezeichnet) betrug 257 N pro drei keilförmige Rippen.
  • Anschließend wurde Außenluft in das Heizbad eingeleitet, um den Keilrippenriemen abzukühlen. Die Temperatur des abgekühlten Riemens (nachstehend als „Riementemperatur nach dem Abkühlen“ bezeichnet) betrug 18°C. Die Riemenspannung nach dem Abkühlen (nachstehend als „Riemenspannung im Kaltzustand“ bezeichnet) betrug 220 N pro drei keilförmige Rippen.
  • -Zweites Beispiel-
  • Es wurden die gleichen Vorgehensweisen wie im ersten Beispiel genutzt, nur dass das Innere des Heizbads auf eine Atmosphärentemperatur von 100°C gesetzt wurde.
  • Die Länge vor Prüfung betrug 278,58 mm. Das R/O betrug 2,64 mm. Die Riemenspannung bei Anbringung betrug 359 N pro drei keilförmige Rippen. Die Riementemperatur nach dem Laufen betrug 69°C, was höher als die Glasübergangstemperatur der Nylon-66-Fasern ist. Die Riemenspannung im Laufzustand betrug 216 N pro drei keilförmige Rippen. Die Riemenspannung im Warmzustand betrug 245 N pro drei keilförmige Rippen. Die Riementemperatur nach dem Abkühlen betrug 20°C. Die Riemenspannung im Kaltzustand betrug 209 N pro drei keilförmige Rippen.
  • -Drittes Beispiel-
  • Es wurden die gleichen Vorgehensweisen wie im ersten Beispiel genutzt, nur dass das Innere des Heizbads auf eine Atmosphärentemperatur von 120°C gesetzt wurde.
  • Die Länge vor Prüfung betrug 278,36 mm. Das R/O betrug 2,65 mm. Die Riemenspannung bei Anbringung betrug 365 N pro drei keilförmige Rippen. Die Riementemperatur nach dem Laufen betrug 80°C, was höher als die Glasübergangstemperatur der Nylon-66-Fasern ist. Die Riemenspannung im Laufzustand betrug 232 N pro drei keilförmige Rippen. Die Riemenspannung im Warmzustand betrug 263 N pro drei keilförmige Rippen. Die Riementemperatur nach dem Abkühlen betrug 20°C. Die Riemenspannung im Kaltzustand betrug 210 N pro drei keilförmige Rippen.
  • -Erstes Vergleichsbeispiel-
  • Es wurden die gleichen Vorgehensweisen wie im ersten Beispiel genutzt, nur dass das Innere des Heizbads mit eine Atmosphärenluft gefüllt wurde und dass der Keilrippenriemen nicht gekühlt wurde.
  • Die Länge vor Prüfung betrug 278,44 mm. Das R/O betrug 2,63 mm. Die Riemenspannung bei Anbringung betrug 421 N pro drei keilförmige Rippen. Die Riementemperatur nach dem Laufen betrug 21°C, was niedriger als die Glasübergangstemperatur der Nylon-66-Fasern ist. Die Riemenspannung im Laufzustand betrug 298 N pro drei keilförmige Rippen. Die Riemenspannung im Warmzustand betrug 340 N pro drei keilförmige Rippen. Die Riementemperatur nach dem Abkühlen betrug 20°C. Die Riemenspannung im Kaltzustand betrug 302 N pro drei keilförmige Rippen.
  • -Zweites Vergleichsbeispiel-
  • Es wurden die gleichen Vorgehensweisen wie im ersten Beispiel genutzt, nur dass das Innere des Heizbads auf eine Atmosphärentemperatur von 40°C gesetzt wurde.
  • Die Länge vor Prüfung betrug 278,61 mm. Das R/O betrug 2,59 mm. Die Riemenspannung bei Anbringung betrug 404 N pro drei keilförmige Rippen. Die Riementemperatur nach dem Laufen betrug 40°C, was niedriger als die Glasübergangstemperatur der Nylon-66-Fasern ist. Die Riemenspannung im Laufzustand betrug 235 N pro drei keilförmige Rippen. Die Riemenspannung im Warmzustand betrug 276 N pro drei keilförmige Rippen. Die Riementemperatur nach dem Abkühlen betrug 20°C. Die Riemenspannung im Kaltzustand betrug 250 N pro drei keilförmige Rippen.
  • -Drittes Vergleichsbeispiel-
  • Es wurden die gleichen Vorgehensweisen wie im ersten Beispiel genutzt, nur dass das Innere des Heizbads auf eine Atmosphärentemperatur von 60°C gesetzt wurde.
  • Die Länge vor Prüfung betrug 278,53 mm. Das R/O betrug 2,61 mm. Die Riemenspannung bei Anbringung betrug 388 N pro drei keilförmige Rippen. Die Riementemperatur nach dem Laufen betrug 50°C, was niedriger als die Glasübergangstemperatur der Nylon-66-Fasern ist. Die Riemenspannung im Laufzustand betrug 225 N pro drei keilförmige Rippen. Die Riemenspannung im Warmzustand betrug 262 N pro drei keilförmige Rippen. Die Riementemperatur nach dem Abkühlen betrug 19°C. Die Riemenspannung im Kaltzustand betrug 232 N pro drei keilförmige Rippen. [Tabelle 1]
    BEISPIEL VERGLEICHSBEISPIEL
    1 2 3 1 2 3
    LÄNGE VOR PRÜFUNG (mm) 278,43 278,58 278,36 278,44 278,61 278,53
    R/O (mm) 2,63 2,64 2,65 2,63 2,59 2,61
    RIEMENSPANNUNG BEI ANBRINGUNG (N pro 3 keilförmige Rippen) 393 359 365 421 404 388
    RIEMENTEMPERATUR NACH DEM LAUFEN (°C) 60 69 80 21 40 50
    RIEMENSPANNUNG IM LAUFZUSTAND (N pro 3 keilförmige Rippen) 220 216 232 298 235 225
    RIEMENSPANNUNG IM WARMZUSTAND (N pro 3 keilförmige Rippen) 257 245 263 340 276 262
    RIEMENTEMPERATUR NACH DEM ABKÜHELN (°C) 18 20 20 20 20 19
    RIEMENSPANNUNG IM KALTZUSTAND (N pro 3 keilförmige Rippen) 220 209 210 302 250 232
  • <Beurteilungstestergebnisse>
  • 15 zeigt die Riemenspannung im Laufzustand, die Riemenspannung im Warmzustand und die Riemenspannung im Kaltzustand für jedes der ersten bis dritten Beispiele und der ersten bis dritten Vergleichsbeispiele.
  • Der vorstehende Keilrippenriemen ist so ausgelegt, dass die Riemenspannung im Kaltzustand 210 N pro drei keilförmige Rippen beträgt. In den ersten bis dritten Beispielen, bei denen die Riementemperatur nach dem Laufen höher als die Glasübergangstemperatur4 der Nylon-66-Fasern war, lagen die Messwerte nahe am Auslegungswert und waren insbesondere bei den zweiten und dritten Beispielen nahezu gleich dem Auslegungswert. Bei den ersten bis dritten Vergleichsbeispielen dagegen, bei denen die Riementemperatur nach dem Laufen niedriger als die Glasübergangstemperatur der Nylon-66-Fasern war, waren die Messwerte um etwa 10 bis 50% höher aus der Auslegungswert.
  • Dies kann daran liegen, dass die Temperatur des Keilrippenriemens auf eine Temperatur angehoben ist, die höher als die Glasübergangstemperatur der Nylon-66-Fasern ist, die den Cord bilden, und eine Reduzierung der Riemenspannung aufgrund des anfänglichen Schlupfs des Keilrippenriemens wird dadurch beschleunigt, und dadurch wird die Reduzierung der Riemenspannung in kurzer Zeit beseitigt und die Riemenspannung wird stabilisiert.
  • Durch Festlegen der Temperatur des Keilrippenriemens auf eine Temperatur, die höher als die Glasübergangstemperatur der organischen Fasern ist, die den Cord bilden, kann die Riemenspannung zu diesem Zeitpunkt mit hoher Genauigkeit mühelos als Spannung im stabilen Zustand geprüft werden.
  • (Zweite Testbeurteilung)
  • Es wurden Keilrippenriemen durch das gleiche Verfahren wie das erste Herstellungsverfahren der vorstehenden Ausführungsform gebildet, wobei eine an einem Cord beim spiralförmigen Winden des Cords um die zylindrische Form angelegte Spannung auf 9,8 N pro Cord (0,0017 N/dtex), 14.7 N pro Cord (0,0026 N/dtex) und 29,4 N pro Cord (0,0052 N/dtex) geändert wurde. Jeder der erhaltenen Keilrippenriemen hat eine Länge von 856 mm, eine Dicke von 4,3 mm und eine Breite von 10 mm mit drei Rippen. Bei jedem der erhaltenen Keilrippenriemen wurde der Cord aus Nylon-66-Fasern (Leona, Zwirn mit 940 dtex/2×3, hergestellt von Asahi Kasei Corp., mit einer Glasübergangstemperatur von 50°C) verwendet.
  • Die Keilrippenriemen mit Corden, die um die zylindrische Form mit unterschiedlichen Spannungen gewickelt worden waren, wurden auf Riemenspannungen im Warmzustand als Spannungen im stabilen Zustand durch das ähnliche Verfahren, wie es in dem ersten Beispiel des ersten Beurteilungstests beschrieben wurde, gemessen.
  • 16 zeigt eine Beziehung zwischen einer Spannung beim Winden des Cords um die zylindrische Form und einer Spannung im stabilen Zustand.
  • Gemäß dem Graph gibt es Korrelationen zwischen den Spannungen beim Winden des Cords um die zylindrische Form und den Spannungen im stabilen Zustand, und je höher die Spannung des Cords ist, desto höher ist die Spannung im stabilen Zustand. Die Regressionsgleichung dieser Beziehungen ist wie folgt: ( Spannung im stabilen Zustand ) 29,623 × ( Spannung des Cords / 9,8 ) + 218,06
    Figure DE112013002719B4_0001
  • (Dritter Beurteilungstest)
  • Durch das gleiche Verfahren wie das erste Herstellungsverfahren der vorstehenden Ausführungsform wurde ein Keilrippenriemen gebildet, wobei eine an einem Cord beim spiralförmigen Winden des Cords um die zylindrische Form angelegte Spannung 19,6 N pro Cord betrug (0,0035 N/dtex). Der erhaltene Keilrippenriemen hat eine Länge von 862 mm, eine Dicke von 4,3 mm und eine Breite von 10 mm mit drei Rippen. Bei dem erhaltenen Keilrippenriemen wurde ferner der Cord aus Nylon-66-Fasern (Leona, Zwirn mit 940 dtex/2×3, hergestellt von Asahi Kasei Corp., mit einer Glasübergangstemperatur von 50°C) verwendet.
  • Der Keilrippenriemen mit einem Cord, der um die zylindrische Form mit einer Spannung von 19,6 pro Cord (0,0035 N/dtex) gewunden worden war, wurde durch das ähnliche Verfahren, wie es in dem ersten Beispiel des ersten Beurteilungstests beschrieben worden war (mit dem Mittenabstand von 280 mm), auf Riemenspannung im Kaltzustand als Spannung im stabilen Zustand gemessen, und das Ergebnis betrug 217 N pro drei keilförmigen Rippen.
  • Bei der Regressionsgleichung (1), die bei der zweiten Testbeurteilung erhalten worden war, ist die Spannung im stabilen Zustand eine Riemenspannung im Warmzustand. Unter der Annahme, dass die Abhängigkeit der Spannung im stabilen Zustand von der Spannung des Cords auch für den Fall gilt, bei dem die Spannung im stabilen Zustand eine Spannung im Kaltzustand ist, gilt die folgende Gleichung bei Bilden eines Keilrippenriemens, dessen Spannung im stabilen Zustand 199 N pro drei keilförmigen Rippen beträgt: ( 217 199 ) / 29 m 623 × 9,8 = 18 / 29,623 × 9.8 5,9 ( N / Cord )
    Figure DE112013002719B4_0002
  • Dies bedeutet, dass die Spannung beim Winden des Cords um die zylindrische Form um 5,9 N pro Cord auf 13,7 N pro Cord (0,0024 N/dtex) gesenkt werden kann.
  • Im Hinblick darauf wurde ein Keilrippenriemen durch das gleiche Verfahren wie vorstehend beschrieben gebildet, wobei die Spannung beim spiralförmigen Winden des Cords um die zylindrische Form 13,7 N pro Cord (0,0024 N/dtex) betrug. Die Spannung im stabilen Zustand des erhaltenen Keilrippenriemens wurde in ähnlicher Weise gemessen, und das Ergebnis betrug wie vorgesehen 199 N pro drei keilförmige Rippen, wie in 17 gezeigt ist.
  • GEWERGBLICHE ANWENDBARKEIT
  • Die vorliegende Offenbarung ist als Verfahren zum Messen einer Spannung im stabilen Zustand eines Kraftübertragungsriemens und Vorrichtung zum Messen der Spannung im stabilen Zustand des Kraftübertragungsriemens und Verfahren zum Bilden eines Kraftübertragungsriemens unter Verwenden des Verfahrens und der Vorrichtung brauchbar.
  • Bezugszeichenliste
  • B
    Keilrippenriemen (Kraftübertragungsriemen)
    B'
    Riemenbildungskorpus
    S
    Riemenrohling
    10
    Keilrippenriemenkorpus
    11
    Pressgummischicht
    11', 12', 13'
    nicht vernetztes Gummifell
    12
    Adhäsionsgummischicht
    13
    rückseitige Gummischicht
    14, 14'
    Cord
    15
    keilförmige Rippe
    20
    Nebenaggregat-Riementriebsystem
    21
    Kurbelwellen-Riemenscheibe
    22
    Wasserpumpen-Riemenscheibe
    31
    zylindrische Form
    32
    Gummihülse
    33
    Rohlinghalteachsen
    34
    Schleifstein
    41
    zylindrische Trommel
    42
    Gummihülse
    50
    Riemenbildungsform
    51
    Innenform
    52
    Außenform
    53
    Keilrippenbildungsfläche
    60
    Vorrichtung zum Messen der Spannung im stabilen Zustand
    61
    Heizbad
    61
    Tür
    62
    Antriebsriemenscheibe
    63
    Abtriebsriemenscheibe
    64
    Zuleitung
    65
    Ablassleitung

Claims (11)

  1. Verfahren zum Messen einer Spannung im stabilen Zustand eines Kraftübertragungsriemens, wobei eine Riementemperatur eines Endlos-Kraftübertragungsriemens, der einen Riemenkorpus aus Gummi umfasst, in dem ein Cord aus einer organischen Faser eingebettet ist, um 20 bis 50°C höher als eine Glasübergangstemperatur der den Cord bildenden organischen Faser ausgelegt ist, wobei der Endlos-Kraftübertragungsriemen um mehrere Riemenscheiben gewunden ist, und danach eine Riemenspannung des Kraftübertragungsriemens, der um die mehreren Riemenscheiben gewunden ist, als Spannung im stabilen Zustand gemessen wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Riemenspannung des Kraftübertragungsriemens gemessen wird, während der Kraftübertragungsriemen, dessen Riementemperatur höher als die Glasübergangstemperatur der den Cord bildenden organischen Faser, gehalten ist, um die mehreren Riemenscheiben gewunden ist und bewegungslos gehalten wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Riemenspannung des Kraftübertragungsriemens gemessen wird, während der Kraftübertragungsriemen, dessen Riementemperatur höher als die Glasübergangstemperatur der den Cord bildenden organischen Faser gehalten wird, einen vorbestimmten Zeitraum lang laufen gelassen wird, wobei der Kraftübertragungsriemen um die mehreren Riemenscheiben gewunden ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Riemenspannung des Kraftübertragungsriemens gemessen wird, nachdem der Kraftübertragungsriemen, dessen Riementemperatur höher als die Glasübergangstemperatur der den Cord bildenden organischen Faser gehalten wird, einen vorbestimmten Zeitraum lang laufen gelassen wird, wobei der Kraftübertragungsriemen um die mehreren Riemenscheiben gewunden ist.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der vorbestimmte Zeitraum, in dem der Kraftübertragungsriemen laufen gelassen wird, 0,5 bis 5 Minuten beträgt.
  6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Riemenspannung des Kraftübertragungsriemens gemessen wird, nachdem der Kraftübertragungsriemen laufen gelassen und abgekühlt wurde.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Riemenspannung des Kraftübertragungsriemens gemessen wird, wenn die Riementemperatur des Kraftübertragungsriemens 10 bis 40°C beträgt.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-7, wobei die den Cord bildende organische Faser eine aliphatische Polyamidfaser ist.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-8, wobei die mehreren Riemenscheiben ein Paar von Riemenscheiben sind, die jeweils einen gleichen Durchmesser aufweisen.
  10. Verfahren zum Bilden eines Endlos-Kraftübertragungsriemens, der einen Riemenkorpus aus Gummi umfasst, in dem ein Cord aus einer organischen Faser eingebettet ist, wobei das Verfahren umfasst: einen Materialpositionierungsschritt, bei dem der Cord mit einer an dem Cord angelegten vorbestimmten Spannung spiralförmig um einen Außenumfang einer zylindrischen Form gewunden wird und danach eine nicht vernetzte Gummizusammensetzung um die zylindrische Form gewunden wird; einen Vulkanisations-Formungsschritt, bei dem der Cord und die nicht vernetzte Gummizusammensetzung, die in dem Materialpositionierungsschritt an der zylindrischen Form positioniert wird, erwärmt und gepresst werden, um den Cord und die nicht vernetzte Gummizusammensetzung zu einem zylindrischen Riemenrohling zu vulkanisieren und zu formen; und einen Prüfschritt der Spannung im stabilen Zustand, bei dem eine Riementemperatur des Kraftübertragungsriemens, der aus dem Riemenrohling gebildet ist, der im dem Vulkanisations-Formungsschritt erhalten wird, höher als eine Glasübergangstemperatur der den Cord bildenden organischen Faser ausgelegt wird, wobei der Kraftübertragungsriemen um mehrere Riemenscheiben gewunden ist, und danach eine Riemenspannung des um die mehreren Riemenscheiben gewundenen Kraftübertragungsriemens als Spannung im stabilen Zustand gemessen wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Festlegen der an dem Cord angelegten vorbestimmten Spannung bei dem Materialpositionierungsschritt beruhend auf der Spannung im stabilen Zustand, die in dem Prüfschritt der Spannung im stabilen Zustand gemessen wird, geändert wird.
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