JP2002013594A - Heavy-duty power transmission v-belt - Google Patents

Heavy-duty power transmission v-belt

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JP2002013594A
JP2002013594A JP2000195686A JP2000195686A JP2002013594A JP 2002013594 A JP2002013594 A JP 2002013594A JP 2000195686 A JP2000195686 A JP 2000195686A JP 2000195686 A JP2000195686 A JP 2000195686A JP 2002013594 A JP2002013594 A JP 2002013594A
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tension band
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rubber layer
load transmission
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    • F16GBELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G5/00V-belts, i.e. belts of tapered cross-section
    • F16G5/16V-belts, i.e. belts of tapered cross-section consisting of several parts
    • F16G5/166V-belts, i.e. belts of tapered cross-section consisting of several parts with non-metallic rings

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heavy-duty power transmission V-belt B comprising a tension band 1 having a core-wire 3 and a geometry hold rubber layer 2, and a plurality of blocks 10 locked by engagement with the tension band 1 and arranged in the direction of the belt length, in which a permanent set of the tension band 1 is restrained while maintaining an elastic modulus thereof, thereby preventing fatigue and enhancing durability for the core-wire 3, then suppressing heat generation and reducing noise level. SOLUTION: The geometry hold rubber band 2 is designed to have 60 MPa or greater and 85 MPa or less of storage modulus, under conditions of temperature 100 deg.C, static load 0.29 MPa, dynamic strain 1%, frequency 10 Hz, and pulling mode, and further to have 60% or less of compressive permanent set after 24 hours under condition of compressibility 10% and temperature 120 deg.C.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、高負荷伝動用Vベ
ルトに関し、特に、張力帯の長手方向に多数のブロック
が連続して装着された高負荷伝動用Vベルトに関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a high-load transmission V-belt, and more particularly to a high-load transmission V-belt in which a number of blocks are continuously mounted in the longitudinal direction of a tension band.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、この種の高負荷伝動用Vベル
トは、例えば無段変速機の分野で使用されている。この
無段変速機は、それぞれ固定シーブ及び可動シーブから
なる駆動側と従動側の少なくとも2つの変速プーリ間
に、上記高負荷伝動用Vベルトを巻き掛けて構成されて
いる。この高負荷伝動用Vベルトは、例えば実開平6−
69490号公報に示されているように、硬質ゴム製の
保形ゴム層の中に心線を通した構成のエンドレスの張力
帯に、多数のブロックを該張力帯の長手方向に連続する
ように固定して構成されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, such a high-load transmission V-belt has been used, for example, in the field of continuously variable transmissions. The continuously variable transmission is configured by winding the high-load transmission V-belt between at least two drive pulleys, each of which includes a fixed sheave and a movable sheave, on a driving side and a driven side. This high load transmission V-belt is, for example,
As shown in JP-A-69490, a large number of blocks are connected to an endless tension band having a configuration in which a core wire is passed through a shape-retaining rubber layer made of hard rubber so as to be continuous in the longitudinal direction of the tension band. It is fixed and configured.

【0003】上記ブロックは、ベルト幅方向に延びる上
側ビームと、上側ビームよりも幅の狭い下側ビームと、
両ビームの左右中央部同士を上下に接続するセンターピ
ラーとから、略H字状に形成されている。そして、上記
張力帯は、ブロックの上側ビームと下側ビームの間に、
上記センターピラーの両側から挿入することにより該セ
ンターピラーと当接するように装着されている。
[0003] The block comprises an upper beam extending in the belt width direction, a lower beam narrower than the upper beam,
It is formed in a substantially H-shape from a center pillar that connects the left and right central portions of both beams up and down. And the tension band, between the upper beam and lower beam of the block,
The center pillar is mounted so as to be in contact with the center pillar by being inserted from both sides.

【0004】この種のVベルトでは、その曲易さを確保
するために、各ブロックを張力帯に対して接着すること
は行わず、ブロックの上下のビームに形成した凸部と張
力帯の上下の面に形成した凹部を係止させるように構成
されている。そして、ブロックと張力帯をこのように物
理的な係止状態(噛合状態)により固定して、張力帯と
各ブロックとの間で動力の授受を行うようにしている。
[0004] In this type of V-belt, in order to ensure the easiness of bending, each block is not bonded to the tension band, and the convex portions formed on the upper and lower beams of the block and the upper and lower portions of the tension band are not bonded. It is configured to lock the concave portion formed on the surface. The block and the tension band are fixed in such a physically locked state (meshed state) so that power is transmitted and received between the tension band and each block.

【0005】一方、上記Vベルトでは、例えば、張力帯
の噛合厚さ(上表面と下表面との間隔)をブロックの噛
合隙間(上側ビームと下側ビームとの間隔)よりも大き
く設定して、張力帯が厚さ方向に圧縮された状態でブロ
ックの嵌合部に挿入嵌合されるように、締め代が設けら
れる。そして、ベルト組み立て時にブロックに張力帯を
圧入することで生じる初期締め代によって張力帯とブロ
ックとの間のガタを必要な水準に保ち、騒音の上昇、ブ
ロックの摩耗、及び心線の疲労を抑制するようにしてい
る。
On the other hand, in the V-belt, for example, the mesh thickness of the tension band (the distance between the upper surface and the lower surface) is set to be larger than the mesh gap of the block (the distance between the upper beam and the lower beam). An interference is provided so that the tension band is inserted and fitted into the fitting portion of the block while being compressed in the thickness direction. The initial tightening that occurs when the tension band is pressed into the block when assembling the belt keeps the play between the tension band and the block at the required level and suppresses noise rise, block wear, and core wire fatigue. I am trying to do it.

【0006】さらに、例えば、張力帯に各ブロックの側
面から100μm程度突出するように出代を設けて、こ
の出代によってプーリへのブロックの進入衝撃等を緩和
し、ベルト走行時の低騒音化を図ることがある。つま
り、ブロック側面と張力帯側面との両方がプーリ溝面と
接触するようにしてプーリからの側圧をブロックと張力
帯とで分担して受けることで、ブロックがプーリ溝に突
入する際の衝撃を張力帯の側部の出代により緩和し、ブ
ロックと張力帯の間でがたつきを発生しにくくして、騒
音の発生も緩和している。
Further, for example, a protrusion is provided in the tension band so as to protrude from the side surface of each block by about 100 μm, and this protrusion reduces the impact of the block from entering the pulley, thereby reducing noise during belt running. May be planned. In other words, both the block side surface and the tension band side surface are in contact with the pulley groove surface, and the side pressure from the pulley is shared and received by the block and the tension band. It is alleviated by the protrusion at the side of the tension band, making it difficult for rattling between the block and the tension band to occur, and also alleviating the generation of noise.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ところで、高負荷伝動
を可能にし、かつ張力帯の心線の疲労を低減するため、
ゴム架橋物の弾性率はある程度高くする必要があり、こ
のため、張力帯の保形ゴム層には、従来よりメタクリル
酸亜鉛で強化された水素添加ニトリルゴムがよく用いら
れている。また、弾性率を高くするために、保形ゴム層
のメタクリル酸亜鉛量を通常は40質量%以上にしてい
る。
By the way, in order to enable high load transmission and to reduce fatigue of the cord of the tension band,
It is necessary to increase the elastic modulus of the crosslinked rubber to a certain extent. For this reason, hydrogenated nitrile rubber reinforced with zinc methacrylate has been often used for the shape-retaining rubber layer in the tension band. Further, in order to increase the modulus of elasticity, the amount of zinc methacrylate in the shape-retaining rubber layer is usually set to 40% by mass or more.

【0008】一方、メタクリル酸亜鉛量を上述した割合
で(40質量%以上)含む従来の保形ゴム層は、弾性率
に関する条件は満たすものの、圧縮永久歪が大きい。こ
のため、ベルトの走行過程において、時間の経過ととも
に、張力帯の係止部のへたり(老化)が生じやすい。そ
の結果、張力帯とブロックとのかみ合いがルーズになっ
てブロックのがたつきが生じ、それが原因で張力帯の心
線の疲労が生じやすくなったり、ブロックの揺動によっ
て騒音が大きくなったりする場合があった。
[0008] On the other hand, a conventional shape-retaining rubber layer containing the amount of zinc methacrylate in the above-mentioned ratio (40% by mass or more) satisfies the condition relating to the elastic modulus, but has a large compression set. Therefore, in the running process of the belt, the locking portion of the tension band tends to set (age) over time. As a result, the engagement between the tension band and the block becomes loose, causing rattling of the block, which may cause fatigue of the core wire of the tension band, or increase in noise due to swinging of the block. There was a case.

【0009】また、従来の材料ではゴム架橋物の耐熱性
が低いため、ベルトの走行中、比較的早期に保形ゴム層
のクラックが発生しやすく、その結果、心線の疲労・切
断が生じやすくなってしまうという欠点もあった。
Further, since the heat resistance of the cross-linked rubber material is low in the conventional material, cracks in the shape-retaining rubber layer tend to occur relatively early during belt running, and as a result, fatigue and breakage of the core wire occur. There was also a disadvantage that it became easier.

【0010】なお、上記締め代や出代を大きくすると、
ブロックのがたつきが小さくなり、比較的長期に亘って
騒音の発生を抑制できると考えられる。しかし、この場
合には摩擦抵抗が大きくなるために、特にベルトがプー
リに馴染んでいない走行初期の発熱が大きくなることが
ある。さらに、この場合でも、時間の経過とともに張力
帯が摩耗して出代が小さくなると、騒音が大きくなって
しまう。
[0010] By increasing the above-mentioned closing margin and allowance,
It is considered that the rattling of the block is reduced, and the generation of noise can be suppressed for a relatively long period. However, in this case, since the frictional resistance is increased, the heat generated in the initial stage of traveling, particularly when the belt is not adapted to the pulley, may be increased. Further, even in this case, if the tension band wears over time and the protrusion is reduced, noise increases.

【0011】本発明は、このような問題点に鑑みて創案
されたものであり、その目的とするところは、高負荷伝
動用Vベルトにおける張力帯の弾性率を確保しながらへ
たり(老化)を抑えることであり、それによって、心線
の疲労を防止して耐久性を高め、発熱や騒音も抑えられ
るようにすることである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and has as its object to secure sagging (aging) while ensuring the elasticity of a tension band in a V belt for high load transmission. Therefore, the core wire is prevented from being fatigued, durability is improved, and heat generation and noise are also suppressed.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明は、保形ゴム層の
弾性率と圧縮永久歪を所定の範囲内に特定するようにし
たことを特徴とするものである。
The present invention is characterized in that the elastic modulus and compression set of the shape-retaining rubber layer are specified within predetermined ranges.

【0013】具体的に、本発明が講じた第1の解決手段
は、保形ゴム層の内部に心線を埋設してなる張力帯と、
該張力帯に噛合して係止することによりベルト長さ方向
に並んだ複数のブロックとから構成された高負荷伝動用
Vベルトを前提としている。そして、保形ゴム層のベル
ト長さ方向の貯蔵弾性率を、温度100℃、静荷重0.
29MPa、動歪1%、周波数10Hz、引っ張りモー
ドの条件で、60MPa以上で85MPa以下とし、か
つ、圧縮率10%、温度120℃の条件で24時間後の
圧縮永久歪を60%以下としたものである。
Specifically, a first solution taken by the present invention is to provide a tension band formed by embedding a core wire inside a shape-retaining rubber layer;
It is assumed that a high-load transmission V-belt composed of a plurality of blocks arranged in the belt length direction by engaging with and engaging with the tension band. Then, the storage elastic modulus of the shape-retaining rubber layer in the belt length direction was measured at a temperature of 100 ° C. and a static load of 0.
Under the conditions of 29 MPa, dynamic strain 1%, frequency 10 Hz, and tensile mode, the pressure is 60 MPa or more and 85 MPa or less, and the compression set is 10% and the temperature is 120 ° C., and the compression set after 24 hours is 60% or less. It is.

【0014】また、本発明が講じた第2の解決手段は、
上記第1の解決手段において、保形ゴム層を、金属塩モ
ノマーで強化された水素添加ニトリルゴムから形成し、
ニトリルゴムのムーニー粘度を120ML1+4(10
0℃)以上で200ML1+4(100℃)以下とした
ものである。
[0014] A second solution taken by the present invention is:
In the first solution, the shape-retaining rubber layer is formed from a hydrogenated nitrile rubber reinforced with a metal salt monomer,
The Mooney viscosity of nitrile rubber is set to 120 ML1 + 4 (10
0 ℃ or more and 200 ML1 + 4 (100 ° C.) or less.

【0015】また、本発明が講じた第3の解決手段は、
上記第1または第2の解決手段において、保形ゴム層を
金属塩モノマーで強化された水素添加ニトリルゴムから
形成するとともに、金属塩モノマーを20質量%以上か
つ35質量%以下の割合で含むようにしたものである。
[0015] A third solution taken by the present invention is:
In the first or second solution, the shape-retaining rubber layer is formed from a hydrogenated nitrile rubber reinforced with a metal salt monomer, and the metal salt monomer is contained in a proportion of 20% by mass or more and 35% by mass or less. It was made.

【0016】また、本発明が講じた第4の解決手段は、
上記第2または第3の解決手段において、金属塩モノマ
ーをアクリル酸亜鉛またはメタクリル酸亜鉛としたもの
である。
A fourth solution taken by the present invention is:
In the second or third solution, the metal salt monomer is zinc acrylate or zinc methacrylate.

【0017】また、本発明が講じた第5の解決手段は、
上記第2ないし第4のいずれか1の解決手段において、
保形ゴム層を、カーボンブラック、シリカ、及び炭酸カ
ルシウム・タルクよりなる群から選択される少なくとも
1種の充填材により補強するようにしたものである。
Further, a fifth solution taken by the present invention is:
In any one of the second to fourth solving means,
The shape-retaining rubber layer is reinforced by at least one filler selected from the group consisting of carbon black, silica, and calcium carbonate / talc.

【0018】また、本発明が講じた第6の解決手段は、
上記第2ないし第5のいずれか1の解決手段において、
保形ゴム層を、金属塩モノマーで強化された水素添加ニ
トリルゴム100質量部あたり、酸化亜鉛を20質量部
以上かつ40質量部以下の割合で含有するようにしたも
のである。
A sixth solution taken by the present invention is:
In any one of the second to fifth solving means,
The shape-retaining rubber layer contains zinc oxide at a ratio of 20 parts by mass or more and 40 parts by mass or less per 100 parts by mass of the hydrogenated nitrile rubber reinforced with the metal salt monomer.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0020】図1は本発明の実施形態に係る高負荷伝動
用VベルトBを示し、このベルトBは、左右1対のエン
ドレスの張力帯1,1と、この張力帯1,1にベルト長
手方向に連続して係止した多数のブロック10,10,
…とから構成されている。図2及び図4に拡大して示す
ように、各張力帯1は、硬質ゴムからなる保形ゴム層2
の内部に、スパイラル状にしたアラミド繊維(組紐)等
の高強度高弾性率の心線3が配置されて埋設されたもの
で、この各張力帯1の上面には各ブロック10に対応し
てベルト幅方向に延びる一定ピッチの溝状の上側凹部
4,4,…が、また下面には上記上側凹部4,4,…に
対応してベルト幅方向に延びる一定ピッチの下側凹部
5,5,…がそれぞれ形成されている。また、張力帯1
の上下表面には、クラックの発生を防止することや、耐
摩耗性を向上させることなどを目的として、帆布6,6
が一体的に接着されている。
FIG. 1 shows a high-load transmission V-belt B according to an embodiment of the present invention. The belt B has a pair of left and right endless tension bands 1 and 1 and a belt longitudinal direction. Blocks 10,10,10,10,10
…. As shown in FIGS. 2 and 4 in an enlarged manner, each tension band 1 has a shape-retaining rubber layer 2 made of hard rubber.
A high-strength, high-modulus core wire 3 such as an aramid fiber (braid) in a spiral shape is arranged and buried inside. The upper surface of each tension band 1 corresponds to each block 10. The groove-shaped upper recesses 4, 4,... Extending at a constant pitch in the belt width direction, and the lower recesses 5, 5 extending at a constant pitch corresponding to the upper recesses 4, 4,. ,... Are respectively formed. In addition, tension band 1
The upper and lower surfaces of the canvas 6, 6, 6 are provided for the purpose of preventing cracks and improving wear resistance.
Are integrally bonded.

【0021】上記保形ゴム層2を構成する硬質ゴムは、
メタクリル酸亜鉛やアクリル酸亜鉛などの金属塩モノマ
ーで強化された水素添加ニトリルゴムで、それに補強を
目的として有機短繊維7,7,…を全体に混入して強化
することで、耐熱性に優れかつ永久変形し難い硬質ゴム
とされたものが用いられている。このように、上記保形
ゴム層2のゴムを、メタクリル酸亜鉛で強化された水素
添加ニトリルゴムとすることで、硬質で耐摩耗性に優れ
た保形ゴム層2用のゴムが得られる。また、上記硬質ゴ
ムには、JIS−C硬度計で測定したときに75°以上
のゴム硬度のものが用いられる。
The hard rubber forming the shape-retaining rubber layer 2 is as follows:
Hydrogenated nitrile rubber reinforced with metal salt monomers such as zinc methacrylate and zinc acrylate, and has excellent heat resistance by reinforcing organic short fibers 7,7,. Hard rubber which is hard to be permanently deformed is used. As described above, by using the hydrogenated nitrile rubber reinforced with zinc methacrylate as the rubber of the shape-retaining rubber layer 2, a rubber for the shape-retaining rubber layer 2 that is hard and has excellent wear resistance can be obtained. The hard rubber has a rubber hardness of 75 ° or more as measured by a JIS-C hardness tester.

【0022】なお、上記有機短繊維7は、例えば6,6
ナイロン繊維、6ナイロン繊維、4,6ナイロン繊維、
アラミド繊維、ポリエステル繊維、ビニロン繊維等、保
形ゴム層2のゴムよりもプーリ溝面(図示せず)との摩
擦係数が低い短繊維で、ベルト幅方向に配向されてい
る。また、心線3に対するゴムのグリップ力を高め、張
力帯1の耐久性を向上させるとともに、プーリからの側
圧を張力帯1が分担するように幅方向に高いゴム弾性率
を与える必要があるときには、上記ナイロン繊維に加え
てさらにアラミド繊維やPBO(ポリパラフェニレンベ
ンゾビスオキサゾール)繊維等を併用するのが好まし
い。
The organic short fibers 7 are, for example, 6, 6
Nylon fiber, 6 nylon fiber, 4,6 nylon fiber,
Short fibers, such as aramid fibers, polyester fibers, and vinylon fibers, having a lower coefficient of friction with the pulley groove surface (not shown) than the rubber of the shape-retaining rubber layer 2, and are oriented in the belt width direction. Further, when it is necessary to increase the gripping force of the rubber against the core wire 3 to improve the durability of the tension band 1 and to provide a high rubber elastic modulus in the width direction so that the tension band 1 shares the side pressure from the pulley. It is preferable to use aramid fiber, PBO (polyparaphenylene benzobisoxazole) fiber or the like in addition to the nylon fiber.

【0023】そして、上記保形ゴム層2と心線3及び各
帆布6とは、その心線3及び各帆布6に対する適切な接
着処理により、ゴムの架橋時に強固に接着されて一体化
されている。
The shape-retaining rubber layer 2 and the cords 3 and the canvases 6 are firmly adhered to each other at the time of rubber cross-linking by an appropriate bonding treatment to the cords 3 and the canvases 6 to be integrated. I have.

【0024】本実施形態の特徴として、保形ゴム層2
は、ベルト長さ方向(ポリマー鎖の配向方向と直角をな
す方向)の貯蔵弾性率が、温度100℃、静荷重0.2
9MPa、動歪1%、周波数10Hz、引っ張りモード
の条件(Rheometrics 社製RSAIIによる)において、
60MPa以上で85MPa以下であり、かつ、圧縮率
10%、温度120℃の条件で24時間後の圧縮永久歪
(JIS K6262に準ずる)が60%以下であるよ
うに設定されている。
As a feature of this embodiment, the shape-retaining rubber layer 2
Means that the storage elastic modulus in the belt length direction (the direction perpendicular to the orientation direction of the polymer chain) is 100 ° C., static load 0.2
Under the conditions of 9 MPa, dynamic strain 1%, frequency 10 Hz, and tensile mode (by Rheometrics RSAII),
It is set so that the compression set is 60 MPa or more and 85 MPa or less, and the compression set (according to JIS K6262) after 24 hours under the conditions of a compression rate of 10% and a temperature of 120 ° C. is 60% or less.

【0025】また、保形ゴム層2は、上述したようにア
クリル酸亜鉛またはメタクリル酸亜鉛(金属塩モノマ
ー)で強化された水素添加ニトリルゴムからなり、該ニ
トリルゴムのムーニー粘度は、好ましくは120ML1
+4(100℃)以上で200ML1+4(100℃)
以下に設定される。
The shape-retaining rubber layer 2 is made of a hydrogenated nitrile rubber reinforced with zinc acrylate or zinc methacrylate (metal salt monomer) as described above, and the nitrile rubber preferably has a Mooney viscosity of 120 ML1.
+4 (100 ° C) or more and 200ML1 + 4 (100 ° C)
It is set as follows.

【0026】また、保形ゴム層2は、上記金属塩モノマ
ーを20質量%以上で35質量%以下の割合で含むポリ
マーを成分とするゴム組成物により構成することが好ま
しい。さらに、保形ゴム層2は、カーボンブラック、シ
リカ、及び炭酸カルシウム・タルクよりなる群から選択
される少なくとも1種の充填材により補強されているこ
とが好ましい。また、保形ゴム層2は、金属塩モノマー
で強化された水素添加ニトリルゴム100質量部あた
り、酸化亜鉛を20質量部以上かつ40質量部以下の割
合で含有していることが好ましい。
The shape-retaining rubber layer 2 is preferably composed of a rubber composition containing a polymer containing the above-mentioned metal salt monomer in a proportion of 20% by mass or more and 35% by mass or less. Further, the shape-retaining rubber layer 2 is preferably reinforced by at least one filler selected from the group consisting of carbon black, silica, and calcium carbonate / talc. Further, the shape-retaining rubber layer 2 preferably contains zinc oxide at a ratio of 20 parts by mass or more and 40 parts by mass or less per 100 parts by mass of the hydrogenated nitrile rubber reinforced with the metal salt monomer.

【0027】一方、図2及び図3に拡大して示すよう
に、各ブロック10は、ベルト幅方向左右側部に上記各
張力帯1を幅方向から着脱可能に嵌装するための切欠き
状の嵌合溝11,11を有するとともに、この嵌合溝1
1を除いた左右側面にプーリ溝面と当接する当接部1
4,14を有している。そして、この各ブロック10の
嵌合溝11,11にそれぞれ張力帯1,1を嵌合させる
ことで、ブロック10,10,…が張力帯1,1にベル
ト長手方向に連続的に噛合して係止している。
On the other hand, as shown in an enlarged manner in FIGS. 2 and 3, each block 10 has a notch shape for detachably fitting each of the tension bands 1 on the left and right sides in the belt width direction from the width direction. Of the fitting groove 1
Abutment portions 1 that contact the pulley groove surface on the left and right side surfaces except 1
4,14. By fitting the tension bands 1, 1 into the fitting grooves 11, 11 of each block 10, the blocks 10, 10, ... continuously mesh with the tension bands 1, 1 in the belt longitudinal direction. It is locked.

【0028】具体的に、上記各ブロック10における各
嵌合溝11の上壁面には、上記張力帯1の上面の各上側
凹部4に噛合する凸条からなる上側凸部12が、また嵌
合溝11の下壁面には、張力帯1の下面の各下側凹部5
に噛合する凸条からなる下側凸部13が、それぞれ互い
に平行に配置されて形成されている。そして、この各ブ
ロック10の上下の凸部12,13をそれぞれ張力帯1
の上下の凹部4,5に噛合させることで、ブロック1
0,10,…が張力帯1,1にベルト長手方向に係止し
ている。
Specifically, on the upper wall surface of each fitting groove 11 in each block 10, there is provided an upper convex portion 12 formed of a ridge meshing with each upper concave portion 4 on the upper surface of the tension band 1. On the lower wall surface of the groove 11, each lower recess 5 on the lower surface of the tension band 1 is provided.
Are formed in parallel with each other. Then, the upper and lower convex portions 12 and 13 of each block 10 are respectively connected to the tension band 1.
By engaging the upper and lower concave portions 4 and 5 of the block 1,
Are locked to the tension bands 1 and 1 in the longitudinal direction of the belt.

【0029】上記各ブロック10は、基本的に硬質樹脂
である熱硬化性フェノール樹脂材料から形成されている
が、図2等に示すように、その内部にはブロック10の
厚さ方向の略中央に位置するように軽量アルミニウム合
金等からなる高強度、高弾性率の補強部材15が埋設さ
れている。この補強部材15は、例えば上下の凸部1
2,13(張力帯1との噛合部)や左右側面の当接部1
4,14(プーリ溝面との接触部)では硬質樹脂中に埋
め込まれてブロック10表面に顕れないが(つまり、こ
れらの部分は硬質樹脂からなっている)、その他の部分
ではブロック10の表面に露出していてもよい。
Each of the blocks 10 is basically made of a thermosetting phenol resin material, which is a hard resin. As shown in FIG. , A high-strength, high-elasticity reinforcing member 15 made of a lightweight aluminum alloy or the like is embedded. The reinforcing member 15 includes, for example, the upper and lower convex portions 1.
2, 13 (the meshing portion with the tension band 1) and the contact portions 1 on the left and right side surfaces
In the portions 4 and 14 (contact portions with the groove surface of the pulley), they are embedded in the hard resin and do not appear on the surface of the block 10 (that is, these portions are made of the hard resin). May be exposed.

【0030】補強部材15は、ベルト幅方向(左右方
向)に延びる上側及び下側ビーム15a,15bと、こ
れら両ビーム15a,15bの左右中央部同士を上下に
接続するセンターピラー15cとからなっていて、略H
字状に形成されている。そして、この補強部材15を熱
硬化性フェノール樹脂中にインサートしてブロック10
が成形され、さらに、必要により各種の成形加工が追加
されてブロック10の強度が高められている。
The reinforcing member 15 is composed of upper and lower beams 15a and 15b extending in the belt width direction (left and right direction), and a center pillar 15c for connecting the left and right central portions of both beams 15a and 15b up and down. About H
It is formed in a character shape. Then, the reinforcing member 15 is inserted into a thermosetting phenol resin to form a block 10.
Is formed, and further, if necessary, various forming processes are added to increase the strength of the block 10.

【0031】さらに、予め、上記硬質ゴムからなる張力
帯1の上下の凹部4,5間の噛合厚さt2、つまり図4
に示す上側凹部4の底面(詳しくは上側帆布6の上表
面)と該上側凹部4に対応する下側凹部5の底面(同下
側帆布6の下表面)との間の距離が、ブロック10の噛
合隙間t1、つまり図3に示す各ブロック10の上側凸
部12下端と下側凸部13上端との間の距離よりも例え
ば0.03〜0.15mm程度だけ若干大きく(t2>
t1)設定されている。このため、張力帯1への各ブロ
ック10の組付時に張力帯1がブロック10により厚さ
方向に圧縮されて組み付けられ、このことで締め代t2
−t1(ブロック10に対する張力帯1の初期圧入代)
が設けられている。
Further, in advance, the engagement thickness t2 between the upper and lower concave portions 4 and 5 of the tension band 1 made of the hard rubber, that is, FIG.
The distance between the bottom surface of the upper concave portion 4 (specifically, the upper surface of the upper canvas 6) and the bottom surface of the lower concave portion 5 (the lower surface of the lower canvas 6) corresponding to the upper concave portion 4, as shown in FIG. , That is, the distance between the lower end of the upper protrusion 12 and the upper end of the lower protrusion 13 of each block 10 shown in FIG. 3 is slightly larger by, for example, about 0.03 to 0.15 mm (t2>).
t1) It has been set. For this reason, at the time of assembling each block 10 to the tension band 1, the tension band 1 is compressed and assembled in the thickness direction by the block 10, whereby the interference t2
−t1 (initial press-fitting of the tension band 1 to the block 10)
Is provided.

【0032】また、図2に示すように、ベルトBの左右
両側のプーリ接触面において、張力帯1におけるベルト
幅方向外側の側面1aが、各ブロック10の樹脂からな
る当接部14,14の面よりも若干(例えば0.03〜
0.15mm)突出している。そして、このことによ
り、各張力帯1の外側側面1aと各ブロック10の左右
側面である当接部14との双方がプーリ溝面に接触する
ように、張力帯1についての出代Δdが設けられてい
る。
As shown in FIG. 2, on the pulley contact surfaces on both the left and right sides of the belt B, the side surface 1a on the outer side in the belt width direction of the tension band 1 is formed by the abutting portions 14, 14 made of resin of each block 10. Slightly more than the surface (for example, 0.03 to
0.15 mm). Thus, a protrusion Δd for the tension band 1 is provided so that both the outer side surface 1a of each tension band 1 and the contact portions 14 on the left and right sides of each block 10 contact the pulley groove surface. Have been.

【0033】この出代Δdは、ベルトBが組み立てられ
たときにブロック10の側面の当接部14から張力帯1
の側面1aを意図的にはみ出させるように設けたもの
で、張力帯1のピッチ幅(心線3を通る平面上での幅)
を、ブロック10の噛合部である嵌合溝11の挿入ピッ
チ幅(嵌合溝11に嵌合された張力帯1の心線3の位置
での溝深さ)に対して調整することで自由に変えられ
る。各張力帯1は各ブロック10の嵌合溝11に対し圧
入して挿入され、この圧入を完全にするためには、ベル
トBが実際の使用時にプーリから受ける力以上の力で張
力帯1を圧入する必要がある。この出代Δdは、組立後
にベルトBの左右側面をコントレーサ(輪郭形状測定
器)で走査すれば容易に測定することができる。
When the belt B is assembled, the protrusion Δd is determined by the contact portion 14 on the side surface of the block 10 and the tension band 1.
Of the tension band 1 (the width on a plane passing through the core wire 3).
Can be adjusted freely with respect to the insertion pitch width of the fitting groove 11 (the groove depth at the position of the core wire 3 of the tension band 1 fitted into the fitting groove 11), which is the meshing portion of the block 10. Can be changed to Each tension band 1 is press-fitted into the fitting groove 11 of each block 10 and inserted. In order to complete the press-fitting, the tension band 1 is applied by the belt B with a force greater than the force received from the pulley in actual use. It is necessary to press-fit. This margin Δd can be easily measured by scanning the left and right side surfaces of the belt B after assembly with a contracer (contour shape measuring device).

【0034】そして、各張力帯1の側面1aが各ブロッ
ク10の側面の当接部14よりも突出して出代Δdが形
成されているので、この張力帯1の側面1aがブロック
10の側面の当接部14と共にプーリ溝面と接触してプ
ーリからの側圧をブロック10と張力帯1とが分担して
受けることとなり、各ブロック10がプーリ溝に突入す
る際の衝撃が張力帯1の側部により緩和される。
Since the side surface 1a of each tension band 1 protrudes from the contact portion 14 on the side surface of each block 10, a protrusion Δd is formed. The block 10 and the tension band 1 share and receive the side pressure from the pulley by contacting the pulley groove surface together with the contact portion 14, and the impact when each block 10 enters the pulley groove is applied to the side of the tension band 1. Alleviated by the part.

【0035】[0035]

【実施例】次に、具体的な実施例について説明する。高
負荷伝動用Vベルトは、ベルト角度を26度、ベルトピ
ッチ幅を25mm、ブロックピッチ(ベルト長さ方向)を
3mm、ブロックの厚さを2.95mm、ベルトの長さを6
12mmとした。
Next, specific embodiments will be described. The high load transmission V-belt has a belt angle of 26 degrees, a belt pitch width of 25 mm, a block pitch (belt length direction) of 3 mm, a block thickness of 2.95 mm, and a belt length of 6 mm.
It was 12 mm.

【0036】そして、張力帯に用いるゴムは、下記の表
1に示す基本配合とした。つまり、ベルトの張力帯のマ
トリックスゴムとして、2種類の水素添加ニトリルゴム
から一つを選択し、該ニトリルゴムはメタクリル酸亜鉛
またはアクリル酸亜鉛で強化されたものとした。また、
該ゴムには所定量の酸化亜鉛と、炭酸カルシウム、シリ
カ、カーボンブラック(これらは1種以上を適当に組み
合わせて使用すればよい)よりなる充填材と、老化防止
剤、硫黄、パーオキサイドを配合した。このゴムに対
し、ナイロン短繊維とアラミド短繊維を表1の割合でそ
れぞれ加えて混練りし、短繊維強化ゴムを準備した。こ
れをカレンダーで圧延して短繊維を圧延方向に配向させ
た。そして、このゴムシートを用いて、ベルト幅方向が
短繊維の配向方向になるように、張力帯を所定の形状に
加工した。
The rubber used for the tension band had the basic composition shown in Table 1 below. That is, one of two types of hydrogenated nitrile rubber was selected as the matrix rubber of the belt tension band, and the nitrile rubber was reinforced with zinc methacrylate or zinc acrylate. Also,
The rubber contains a predetermined amount of zinc oxide, a filler composed of calcium carbonate, silica, and carbon black (these may be used in combination of at least one of them), an antioxidant, sulfur, and peroxide. did. Nylon short fibers and aramid short fibers were added to the rubber at the ratios shown in Table 1 and kneaded to prepare a short fiber reinforced rubber. This was rolled by a calender to orient the short fibers in the rolling direction. Then, using this rubber sheet, a tension band was processed into a predetermined shape so that the belt width direction was the orientation direction of the short fibers.

【0037】[0037]

【表1】 [Table 1]

【0038】なお、上記の表1において、水素添加ニト
リルゴムのムーニー粘度は85ML1+4(100
℃)であり、水素添加ニトリルゴムのムーニー粘度は
120ML1+4(100℃)である。また、配合量は
メタクリル酸亜鉛またはアクリル酸亜鉛で強化された水
素添加ニトリルゴム100質量部に対する割合を示して
いる。
In Table 1, the Mooney viscosity of the hydrogenated nitrile rubber is 85 ML1 + 4 (100
° C), and the Mooney viscosity of the hydrogenated nitrile rubber is 120 ML1 + 4 (100 ° C). Further, the compounding amount indicates a ratio to 100 parts by mass of the hydrogenated nitrile rubber reinforced with zinc methacrylate or zinc acrylate.

【0039】一方、ブロックは、厚さが2mmの軽量高強
度アルミニウム合金からなる補強材をフェノール樹脂中
にインサート成形して作製し、この成形後に熱処理を行
って樹脂の物性が所定値となるようにした。
On the other hand, the block is manufactured by insert-molding a reinforcing material made of a lightweight and high-strength aluminum alloy having a thickness of 2 mm into a phenol resin, and performing a heat treatment after the molding so that the physical properties of the resin become a predetermined value. I made it.

【0040】そして、実施例及び比較例として、水素添
加ニトリルゴムまたは水素添加ニトリルゴムを、所
定量のメタクリル酸亜鉛またはアクリル酸亜鉛で強化し
たゴムに、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、シリカ、カーボ
ンブラックを異なる割合で配合し、実施例と比較例の張
力帯を作成した。具体的には、各実施例は下記表2〜表
4に示す配合とし、各比較例は下記表5,6に示す配合
とした。
As examples and comparative examples, zinc oxide, calcium carbonate, silica, and carbon black were added to a hydrogenated nitrile rubber or a rubber reinforced with a predetermined amount of zinc methacrylate or zinc acrylate. They were blended at different ratios to prepare tension bands of the example and the comparative example. Specifically, each example had the composition shown in Tables 2 to 4 below, and each comparative example had the composition shown in Tables 5 and 6 below.

【0041】[0041]

【表2】 [Table 2]

【0042】[0042]

【表3】 [Table 3]

【0043】[0043]

【表4】 [Table 4]

【0044】[0044]

【表5】 [Table 5]

【0045】[0045]

【表6】 [Table 6]

【0046】また、この張力帯と上記ブロックとを組み
合わせたベルトにより耐久走行試験を行った。なお、張
力帯とブロックの初期締め代は、各実施例及び比較例と
も、0.07mmとした。
Further, a durability running test was performed using a belt in which this tension band and the above block were combined. The initial interference of the tension band and the block was 0.07 mm in each of the examples and the comparative examples.

【0047】走行試験は、比較例及び実施例のベルトの
それぞれについて、図5に示す耐熱試験装置を用いて行
い、ベルトの走行時の耐久性を測定した。図5(a)は
耐熱試験装置を上側から、図5(b)は前側からそれぞ
れ見た概略断面図である。この耐熱試験装置は、前面上
部の左右略中央位置に直径40mmの熱風入口20a
が、上面の左側端部に直径90mmの熱風出口20bが
それぞれ開口した耐熱ボックス20を有している。この
耐熱ボックス20内の左側部(熱風出口20b側)には
駆動軸21に設けたピッチ円直径126.43mmの駆
動プーリ22が、また右側部には従動軸23に設けたピ
ッチ円直径70.8mmの従動プーリ24が、互いに軸
間距離148.5mmを離して配置されている。そし
て、これら両プーリ22,24間に各実施例及び比較例
の各ベルトBを巻き架け、耐熱ボックス20内に熱風入
口20aから熱風を送ってそれを熱風出口20bから排
出させながら、各ベルトBを下記表7の条件で走行させ
た。
The running test was performed on each of the belts of the comparative example and the example using a heat resistance test apparatus shown in FIG. 5, and the durability of the belt during running was measured. FIG. 5A is a schematic cross-sectional view of the heat resistance test apparatus viewed from the upper side, and FIG. 5B is a schematic cross-sectional view viewed from the front side. This heat resistance test apparatus is provided with a hot air inlet 20a having a diameter of 40 mm at substantially the center of the front upper left and right sides.
However, a heat-resistant box 20 having a hot air outlet 20b having a diameter of 90 mm opened at the left end of the upper surface. A drive pulley 22 having a pitch circle diameter of 126.43 mm provided on the drive shaft 21 is provided on the left side (on the side of the hot air outlet 20 b) in the heat-resistant box 20, and a pitch circle diameter 70. 8 mm driven pulleys 24 are arranged at a distance of 148.5 mm from each other. Then, each belt B of each embodiment and comparative example is wound between these pulleys 22 and 24, and hot air is sent from the hot air inlet 20 a into the heat-resistant box 20 and discharged from the hot air outlet 20 b, and Was run under the conditions shown in Table 7 below.

【0048】[0048]

【表7】 [Table 7]

【0049】そして、各ベルトBについて、100時間
走行後の締め代、温度、騒音を測定した。具体的に、ベ
ルトBの温度は、張力帯の側面を100時間走行後に非
接触温度計で測定した。
For each belt B, the interference, temperature and noise after running for 100 hours were measured. Specifically, the temperature of the belt B was measured with a non-contact thermometer after running for 100 hours on the side surface of the tension band.

【0050】また、騒音については、上記耐熱試験装置
(図5参照)でのベルトの走行を100時間走行後に止
めてベルトを取り外し、図6に示す騒音試験装置で計測
した。図6(a)は騒音試験装置を上側から、図6
(b)は前側からそれぞれ見た図である。この騒音試験
装置の左側には、駆動軸31に設けたピッチ円直径5
0.7mmの駆動プーリ32が、また右側には従動軸3
3に設けたピッチ円直径113.3mmの従動プーリ3
4がそれぞれ軸間距離174.4mmの間隔で配置され
ている。そして、これら両プーリ32,34間に各ベル
トBを巻き架けて、駆動プーリ32を2500rpmで
回転させてベルトBを走行させ、そのときに駆動軸31
の中心から50mmで手前側に100mm離れた測音位
置Pでの騒音をマイクロフォン等により測定した。な
お、この騒音特性試験の具体的な条件は、下記表8に詳
しく示している。
The noise was measured with the noise test device shown in FIG. 6 after stopping the running of the belt in the heat resistance test device (see FIG. 5) for 100 hours and removing the belt. FIG. 6A shows the noise test apparatus from above,
(B) is the figure seen from the front side, respectively. On the left side of this noise test device, a pitch circle diameter 5 provided on the drive shaft 31 is provided.
A 0.7 mm drive pulley 32 and a driven shaft 3
3 is a driven pulley 3 having a pitch circle diameter of 113.3 mm
4 are arranged at an interval of 174.4 mm between axes. Then, each belt B is wound around these pulleys 32 and 34, and the drive pulley 32 is rotated at 2500 rpm to run the belt B. At this time, the drive shaft 31
The noise at a sound measurement position P 50 mm away from the center and 100 mm away from the front side was measured with a microphone or the like. The specific conditions of the noise characteristic test are shown in Table 8 below.

【0051】[0051]

【表8】 [Table 8]

【0052】なお、騒音の測定結果は、比較例1での騒
音値(dB)に対する各例での騒音値の割合を百分率で
表し、相対値とした。さらに、上記耐久走行試験は、騒
音の測定後も継続し、張力帯の保形ゴム層にクラックが
発生した時間と、ベルトが切断した時間とを測定した。
The results of the noise measurement were expressed as percentages of the ratio of the noise value in each example to the noise value (dB) in Comparative Example 1, and were defined as relative values. Further, the endurance running test was continued even after the noise measurement, and the time when cracks occurred in the shape-retaining rubber layer in the tension band and the time when the belt was cut were measured.

【0053】以上の試験による測定結果を、上記表2〜
表6に、各例の架橋ゴムの物性と併せて示している。な
お、物性値のうち、熱老化破断伸び残留率はJIS K
6257,K6250,K6251に準じ、ダンベル状
3号型、引っ張り速度500mm/min、測定温度:25
℃、老化条件:150℃、168時間とした。
The measurement results of the above tests are shown in Tables 2 and 3 above.
Table 6 also shows the physical properties of the crosslinked rubber of each example. Note that, among the physical property values, the heat aging elongation at break elongation ratio is based on JIS K
According to 6257, K6250, K6251, dumbbell-shaped No. 3 type, pulling speed 500 mm / min, measurement temperature: 25
° C, aging conditions: 150 ° C, 168 hours.

【0054】この結果から分かるように、実施例はいず
れも弾性率、圧縮永久歪、耐熱老化性のバランスがよい
ため、走行後も締め代が所定レベルに維持され、ブロッ
クの固定度が高い。また、騒音が平均的に小さくてクラ
ックも発生しにくく、ベルトの耐久性に優れている。
As can be seen from these results, all of the examples have a good balance of elastic modulus, compression set, and heat aging resistance, so that the interference is maintained at a predetermined level even after running, and the degree of fixing of the block is high. In addition, the noise is low on average and cracks are unlikely to occur, and the belt has excellent durability.

【0055】具体的には、比較例1〜4において、弾性
率が極端に高いためにゴムクラックが早期に発生し(特
に比較例1,2)、比較例5〜14において、弾性率が
低いために心線疲労によるベルト切断が早期に起こって
いるのに対し、各実施例では、弾性率を60〜85MP
aとしているので、心線疲労によるベルトの切断が平均
して生じにくく、ゴムクラックも長期間生じにくい(特
に実施例3〜18)。
Specifically, in Comparative Examples 1 to 4, rubber cracks occurred early because of extremely high elastic modulus (especially Comparative Examples 1 and 2), and in Comparative Examples 5 to 14, the elastic modulus was low. For this reason, the belt cutting due to the core wire fatigue occurred early, whereas the elastic modulus was 60 to 85MP in each example.
Since a is set, the belt is hardly cut on average due to core wire fatigue, and rubber cracks are hardly generated for a long period of time (especially, Examples 3 to 18).

【0056】また、実施例1,2において、水素添加ニ
トリルゴム(ムーニー粘度:120)を用いているの
に対し、比較例3,4は水素添加ニトリルゴム(ムー
ニー粘度:85)を用いている点が異なり、その他の配
合は実施例1,2と同じである。そして、比較例3,4
では圧縮永久歪の値が高いために張力帯のへたりが大き
く、ベルト走行後の締め代がルーズになって騒音も大き
いのに対し、実施例1,2ではムーニー粘度が高いため
に、圧縮永久歪を60%にまで抑えて張力帯のへたりを
小さくすることができる。したがって、ムーニー粘度を
120以上にすれば、ベルト走行後の締め代が実施例
3,4ほどルーズにはならず、騒音を抑えられることが
分かる。
In Examples 1 and 2, a hydrogenated nitrile rubber (Mooney viscosity: 120) was used, whereas in Comparative Examples 3 and 4, a hydrogenated nitrile rubber (Mooney viscosity: 85) was used. The differences are the same, and the other composition is the same as in Examples 1 and 2. And Comparative Examples 3 and 4
In Example 1, the value of the compression set was high, so that the tension band was large, and the interference after belt running was loose and noise was large. The permanent set can be suppressed to 60% and the sag of the tension band can be reduced. Therefore, if the Mooney viscosity is set to 120 or more, the interference after belt running is not as loose as in Examples 3 and 4, and it can be seen that noise can be suppressed.

【0057】一方、実施例3がメタクリル酸亜鉛を35
質量%含むのに対して、比較例1,3はメタクリル酸亜
鉛をそれぞれ50質量%と40質量%含んでいる。ま
た、実施例11〜18がメタクリル酸亜鉛またはアクリ
ル酸亜鉛(金属塩モノマー)を25質量%含むのに対し
て、比較例7〜14はメタクリル酸亜鉛またはアクリル
酸亜鉛を15質量%含んでいる。そして、実施例11〜
18と比較例7〜14を比べると分かるように、各比較
例7〜14のように金属塩モノマーの配合量が少ないと
弾性率が低下し、心線の早期疲労が原因でベルト切断時
間が短いのに対し、各実施例11〜18では心線疲労に
よる切断が生じにくくなる。また、比較例1,3あるい
は比較例2,4から分かるように、金属塩モノマーの配
合量が多いと圧縮永久歪が大きくなり、締め代がルーズ
になって騒音も大きくなるのに対し、実施例3などでは
圧縮永久歪を適度に抑えて締め代を所定レベルに維持
し、騒音を抑えられる。
On the other hand, in Example 3, zinc methacrylate was added at 35%.
In contrast, Comparative Examples 1 and 3 contain 50% by mass and 40% by mass of zinc methacrylate, respectively. Moreover, while Examples 11-18 contain 25 mass% of zinc methacrylate or zinc acrylate (metal salt monomer), Comparative Examples 7-14 contain 15 mass% of zinc methacrylate or zinc acrylate. . And Examples 11 to
As can be seen from a comparison between Comparative Example 18 and Comparative Examples 7 to 14, when the amount of the metal salt monomer is small as in Comparative Examples 7 to 14, the elastic modulus decreases, and the belt cutting time is reduced due to the early fatigue of the cord. In contrast, in each of Examples 11 to 18, cutting due to cord fatigue is less likely to occur. Also, as can be seen from Comparative Examples 1 and 3 and Comparative Examples 2 and 4, when the blending amount of the metal salt monomer is large, the compression set becomes large, the interference becomes loose and the noise becomes large. In Example 3 and the like, the compression set is appropriately suppressed, the interference is maintained at a predetermined level, and noise can be suppressed.

【0058】なお、比較例7〜14において弾性率をあ
るレベルまで高めようとすると、充填材を必要以上に多
く配合する必要があり、その結果、ゴムのクラックが発
生しやすくなり、ベルトが切断しやすくなってしまう。
In order to increase the elastic modulus to a certain level in Comparative Examples 7 to 14, it is necessary to mix more filler than necessary, and as a result, rubber cracks are likely to occur, and the belt is cut. It becomes easy to do.

【0059】また、例えば実施例3と実施例6〜8、あ
るいは実施例11と実施例14〜16を比較すれば分か
るように、酸化亜鉛を10質量部配合していたものに対
して20〜40質量部配合するようにすると、熱老化破
断伸び残留率が高くなる。つまり、実施例6〜8や実施
例14〜16では実施例3や実施例11よりも耐熱性が
向上し、クラックが発生しにくくなるため、ベルトの耐
久性を高めることができる。なお、酸化亜鉛が少なすぎ
ると耐熱性が十分に高められず、多すぎると耐クラック
性が低下するので、実施例6〜8や実施例14〜16の
ように酸化亜鉛は20〜40質量部にするとよい。
Further, for example, as can be seen by comparing Example 3 with Examples 6 to 8, or Example 11 with Examples 14 to 16, 20 to 100 parts by mass of zinc oxide was added. When 40 parts by mass are blended, the heat aging elongation at break elongation ratio increases. That is, in Examples 6 to 8 and Examples 14 to 16, heat resistance is improved and cracks are less likely to occur than in Examples 3 and 11, so that the durability of the belt can be increased. When the amount of zinc oxide is too small, the heat resistance is not sufficiently increased, and when the amount is too large, the crack resistance is reduced. Therefore, as in Examples 6 to 8 and Examples 14 to 16, the zinc oxide is 20 to 40 parts by mass. It is good to

【0060】[0060]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
保形ゴム層のベルト長さ方向の貯蔵弾性率を所定の範囲
(60〜85MPa)に設定しているので、保形ゴム層
の耐クラック性と心線の耐疲労性を両立させることがで
きる。つまり、貯蔵弾性率が上記の範囲よりも低いと心
線の屈曲疲労が促進され、該範囲よりも高いと走行早期
に保形ゴム層にクラックが発生し、近傍の心線に集中的
な応力が作用してベルトが早期に切断してしまうおそれ
があるのに対して、このような問題を防止できる。ま
た、保形ゴム層の圧縮永久歪を60%以下に設定してい
るので、張力帯のへたりを抑制し、ブロックの固定度を
維持して騒音を低減できる。さらに、張力帯のへたりを
抑制できることから初期の締め代を小さくすることが可
能なり、それによってベルトの発熱を抑えられる。
As described above, according to the present invention,
Since the storage elastic modulus of the shape-retaining rubber layer in the belt length direction is set in a predetermined range (60 to 85 MPa), both the crack resistance of the shape-retaining rubber layer and the fatigue resistance of the core wire can be achieved. . In other words, if the storage elastic modulus is lower than the above range, the bending fatigue of the core wire is promoted, and if it is higher than this range, cracks occur in the shape-retaining rubber layer at an early stage of traveling, and the stress concentrated on the nearby core wire. Works, and the belt may be cut at an early stage, but such a problem can be prevented. Also, since the permanent compression set of the shape-retaining rubber layer is set to 60% or less, it is possible to suppress the setting of the tension band, maintain the fixed degree of the block, and reduce noise. Further, since the set of the tension band can be suppressed, the initial interference can be reduced, thereby suppressing the heat generation of the belt.

【0061】また、保形ゴム層のニトリルゴムのムーニ
ー粘度を120ML1+4(100℃)以上に特定して
いるので、加硫ゴムの弾性を高め、保形ゴム層のクリー
プなどによるへたり現象を抑えられる。さらに、ムーニ
ー粘度が高すぎるとゴムの加工性が低下するが、ムーニ
ー粘度を200ML1+4(100℃)以下に特定して
いるのでそのような問題も防止できる。
Further, since the Mooney viscosity of the nitrile rubber of the shape-retaining rubber layer is specified to be 120 ML1 + 4 (100 ° C.) or more, the elasticity of the vulcanized rubber is increased, and the settling phenomenon due to creep of the shape-retaining rubber layer is suppressed. Can be Further, if the Mooney viscosity is too high, the processability of the rubber is reduced. However, such a problem can be prevented since the Mooney viscosity is specified to be 200 ML1 + 4 (100 ° C.) or less.

【0062】また、金属塩モノマーを20質量%以上3
5質量%以下に特定しているので、加硫ゴムの弾性率、
圧縮永久歪、耐熱性、耐クラック性のバランスをとるこ
とができる。これに対して、例えば、金属塩モノマー量
が上記範囲よりも少ないと、弾性率を高めるために補強
性の充填材を過剰に用いる必要があり、保形ゴム層の耐
熱性や耐クラック性が悪化し、ベルトの耐久性が低下す
る。また、金属塩モノマー量が上記範囲よりも多い場合
は、充填材を少なくしても所定の弾性率が得られるもの
の、架橋ゴムの圧縮永久歪が大きくなり、張力帯のへた
りが大きくなる。
Further, the amount of the metal salt monomer is not less than 20% by mass.
Since it is specified to be 5% by mass or less, the elastic modulus of the vulcanized rubber,
The balance of compression set, heat resistance and crack resistance can be balanced. On the other hand, for example, when the amount of the metal salt monomer is less than the above range, it is necessary to use an excessive amount of a reinforcing filler in order to increase the elastic modulus, and the heat resistance and crack resistance of the shape-retaining rubber layer are reduced. Deteriorates, and the durability of the belt decreases. When the amount of the metal salt monomer is larger than the above range, a predetermined elastic modulus can be obtained even if the amount of the filler is reduced, but the compression set of the crosslinked rubber becomes large, and the tension band becomes large.

【0063】また、金属塩モノマーをアクリル酸亜鉛ま
たはメタクリル酸亜鉛に特定し、充填材をカーボンブラ
ック、シリカ、炭酸カルシウムに特定したことで、耐久
性に優れた保形ゴム層を実用化できる。また、本発明は
ポリマー中の金属塩モノマーを比較的少ない範囲に特定
したものであるが、上記充填材の配合量を適宜調節すれ
ば、保形ゴム層の弾性率が低下しすぎることなく、最適
な範囲に設定しつつ、圧縮永久歪みも低減できる。
By specifying the metal salt monomer as zinc acrylate or zinc methacrylate and specifying the filler as carbon black, silica or calcium carbonate, a shape-retaining rubber layer having excellent durability can be put to practical use. Further, although the present invention specifies the metal salt monomer in the polymer in a relatively small range, if the amount of the filler is appropriately adjusted, the elastic modulus of the shape-retaining rubber layer is not excessively reduced, The compression set can be reduced while setting the optimum range.

【0064】また、酸化亜鉛の量が少ないと耐熱性が十
分に向上せず、多いと架橋ゴムの耐クラック性が低下す
るのに対して、酸化亜鉛を20質量部以上で40質量部
以下にすることで、架橋ゴムの耐熱性が向上し、ベルト
走行後期のクラック発生を抑えてベルトの耐久性を高め
ることができる。
When the amount of zinc oxide is small, the heat resistance is not sufficiently improved, and when the amount is large, the crack resistance of the crosslinked rubber is reduced. On the other hand, the amount of zinc oxide is from 20 to 40 parts by mass. By doing so, the heat resistance of the crosslinked rubber is improved, and the generation of cracks at the latter stage of belt running can be suppressed, and the durability of the belt can be increased.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施形態に係る高負荷伝動用Vベルト
の斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view of a high-load transmission V-belt according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1のII−II線拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged sectional view taken along line II-II of FIG.

【図3】ブロックの拡大側面図である。FIG. 3 is an enlarged side view of a block.

【図4】張力帯の拡大側面図である。FIG. 4 is an enlarged side view of a tension band.

【図5】ベルトの耐熱試験装置を示す図である。FIG. 5 is a view showing a belt heat resistance test apparatus.

【図6】ベルトの騒音試験装置を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a belt noise test device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

B 高負荷伝動用Vベルト 1 張力帯 2 保形ゴム層 3 心線 4 上側凹部 5 下側凹部 10 ブロック 11 嵌合溝 12 上側凸部 13 下側凸部 14 当接部(ブロック側面) 15 補強部材 t1 ブロックの噛合隙間 t2 張力帯の上下凹部間の噛合厚さ t2−t1 締め代 Δd 出代 B V-belt for high load transmission 1 Tension band 2 Shape-retaining rubber layer 3 Core wire 4 Upper concave portion 5 Lower concave portion 10 Block 11 Fitting groove 12 Upper convex portion 13 Lower convex portion 14 Contact portion (block side surface) 15 Reinforcement Member t1 Mesh gap of block t2 Mesh thickness between upper and lower recesses of tension band t2-t1 Tightening allowance Δd

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 保形ゴム層の内部に心線が埋設されてな
る張力帯と、該張力帯に噛合して係止することによりベ
ルト長さ方向に並んだ複数のブロックとから構成された
高負荷伝動用Vベルトであって、 保形ゴム層は、ベルト長さ方向の貯蔵弾性率が、温度1
00℃、静荷重0.29MPa、動歪1%、周波数10
Hz、引っ張りモードの条件で、60MPa以上で85
MPa以下であり、かつ、圧縮率10%、温度120℃
の条件で24時間後の圧縮永久歪が60%以下であるこ
とを特徴とする高負荷伝動用Vベルト。
1. A tension band in which a core wire is embedded in a shape-retaining rubber layer, and a plurality of blocks arranged in the belt length direction by engaging with and engaging with the tension band. A high-load transmission V-belt, wherein the shape-retaining rubber layer has a storage elastic modulus in a belt length direction at a temperature of 1
00 ° C, static load 0.29MPa, dynamic strain 1%, frequency 10
Hz, 85% at 60MPa or more under tension mode conditions
MPa or less, compressibility 10%, temperature 120 ° C
A high load transmission V-belt, wherein the compression set after 24 hours is 60% or less under the following conditions:
【請求項2】 保形ゴム層は、金属塩モノマーで強化さ
れた水素添加ニトリルゴムからなり、 ニトリルゴムのムーニー粘度が120ML1+4(10
0℃)以上で200ML1+4(100℃)以下である
ことを特徴とする請求項1記載の高負荷伝動用Vベル
ト。
2. The shape-retaining rubber layer is made of a hydrogenated nitrile rubber reinforced with a metal salt monomer, and has a Mooney viscosity of 120 ML1 + 4 (10
The high-load transmission V-belt according to claim 1, wherein the temperature is not less than 0 ° C) and not more than 200ML1 + 4 (100 ° C).
【請求項3】 保形ゴム層は、金属塩モノマーで強化さ
れた水素添加ニトリルゴムからなるとともに、金属塩モ
ノマーを20質量%以上、35質量%以下の割合で含む
ゴム組成物により構成されていることを特徴とする請求
項1または2記載の高負荷伝動用Vベルト。
3. The shape-retaining rubber layer is composed of a hydrogenated nitrile rubber reinforced with a metal salt monomer, and is composed of a rubber composition containing the metal salt monomer in a ratio of 20% by mass or more and 35% by mass or less. The high load transmission V-belt according to claim 1 or 2, wherein
【請求項4】 金属塩モノマーがアクリル酸亜鉛または
メタクリル酸亜鉛であることを特徴とする請求項2また
は3記載の高負荷伝動用Vベルト。
4. The V-belt for high load transmission according to claim 2, wherein the metal salt monomer is zinc acrylate or zinc methacrylate.
【請求項5】 保形ゴム層は、カーボンブラック、シリ
カ、及び炭酸カルシウム・タルクよりなる群から選択さ
れる少なくとも1種の充填材により補強されていること
を特徴とする請求項2ないし4の何れか1記載の高負荷
伝動用Vベルト。
5. The shape-retaining rubber layer is reinforced by at least one filler selected from the group consisting of carbon black, silica, and calcium carbonate / talc. The high-load transmission V-belt according to any one of the preceding claims.
【請求項6】 保形ゴム層は、金属塩モノマーで強化さ
れた水素添加ニトリルゴム100質量部あたり、酸化亜
鉛を20質量部以上、40質量部以下の割合で含有して
いることを特徴とする請求項2ないし5の何れか1記載
の高負荷伝動用Vベルト。
6. The shape-retaining rubber layer contains zinc oxide in an amount of 20 to 40 parts by mass per 100 parts by mass of the hydrogenated nitrile rubber reinforced with a metal salt monomer. The high-load transmission V-belt according to any one of claims 2 to 5.
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