JP2006170434A

JP2006170434A - High load transmission belt

Info

Publication number: JP2006170434A
Application number: JP2005336450A
Authority: JP
Inventors: Takashi Nashiro; 剛史名代; Kuniharu Uto; 邦治宇都
Original assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Current assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Priority date: 2004-11-22
Filing date: 2005-11-22
Publication date: 2006-06-29

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high load transmission belt for avoiding problems of wear and heating by restricting the movement between a block and a center belt in the state of mounting the center belt. <P>SOLUTION: The high load transmission belt comprises the center belts 3a, 3b, and the block 2 connecting upper and lower beams 11, 12 to each other via a pillar 13 and having grooved portions 14, 15 in which the center belts are mounted with the upper and lower beams 11, 12 and the pillar 13. On the grooved upper face and the grooved lower face of the grooved portions 14, 15, first protruded strip portions 20, 21 are formed in belt cross directions. In the center belts 3a, 3b, recessed strip portions 18, 19 are formed at predetermined pitches in the belt cross directions and fitted thereto, respectively. On the base of the first protruded strip portion 20 formed on the grooved upper face, the second protruded strip portion 22 is formed extending in the belt cross direction. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、センターベルトの長手方向に沿って所定ピッチでブロックを固定した高負荷伝動ベルトに関し、詳しくは軽量であり曲げ弾性率、耐衝撃性、耐摩耗性、寸法精度に優れ、またセンターベルトとブロックとの間の動きを防止した高負荷伝動ベルトに関する。 The present invention relates to a high-load transmission belt in which a block is fixed at a predetermined pitch along the longitudinal direction of the center belt, and in particular, is lightweight and excellent in bending elastic modulus, impact resistance, wear resistance, and dimensional accuracy, and the center belt The present invention relates to a high load transmission belt that prevents movement between the motor and a block.

ベルト式無段変速装置に使用するベルトは、プーリのＶ溝幅を変えることによってプーリに巻きかかる有効径を変化させ変速比を調節する様な変速プーリに巻き掛けて使用するものであり、プーリからの側圧が大きくなるのでベルトは大きな側圧に耐えるものでなくてはならない。また、無段変速の用途以外にも通常のゴムベルトでは寿命が短くなりすぎるような高負荷伝動の用途には特別に高負荷に耐えうるようなベルトを用いる必要がある。 The belt used in the belt type continuously variable transmission is used by being wound around a transmission pulley that changes the effective diameter of the pulley by adjusting the V groove width of the pulley and adjusts the transmission gear ratio. Because the side pressure from the belt increases, the belt must withstand a large side pressure. In addition to continuously variable speed applications, it is necessary to use a belt that can withstand a high load, especially for high-load transmission applications where the life of conventional rubber belts is too short.

そのようなベルトとして使用されるものの中に、センターベルトにブロックを固定してベルト幅方向の強度を高めた引張伝動式の高負荷伝動ベルトがあり、具体的な構成としては、心線をゴムなどのエラストマー中に埋設したセンターベルトにボルトやリベットなどの止着材を用いてセンターベルトに使用しているエラストマーよりも比較的硬質のエラストマーからなるブロックを止着固定したものがある。 Among such belts, there is a tensile transmission type high-load transmission belt in which a block is fixed to the center belt to increase the strength in the belt width direction. A block made of an elastomer that is relatively harder than the elastomer used for the center belt is fixed to the center belt embedded in the elastomer using a fixing material such as a bolt or a rivet.

このような引張伝動式の高負荷伝動ベルトに用いるブロックの要求品質としては、上記のように摩擦伝動において高負荷の伝動を目的としているために、曲げ疲労性、耐摩耗性、耐熱性、剛性、耐衝撃性等の性質をバランス良く保有する必要がある。さらにプーリを摩耗させないようにすることも大切な要素である。 The required quality of the block used in such a tension transmission type high load transmission belt is the purpose of high load transmission in friction transmission as described above, so bending fatigue, wear resistance, heat resistance, rigidity It is necessary to have a good balance of properties such as impact resistance. Another important factor is not to wear the pulley.

これらの要求を満たす高負荷伝動ベルトとして、例えば、特許文献１に開示されているようなものがある。このベルトは、ブロックとプーリの接触する部分が、フェノール系樹脂成分にゴム成分が添加された樹脂成形材料によって、金属等によって形成されているインサート材を被覆した２重構造のブロックを用いたものである。 An example of a high load transmission belt that satisfies these requirements is disclosed in Patent Document 1. This belt uses a double-structured block in which the part where the block and pulley come into contact is coated with an insert material made of metal or the like by a resin molding material in which a rubber component is added to a phenolic resin component. It is.

また、特許文献２には金属製のインサートを埋設していないブロックを用いたベルトであり、金属製のインサートを有していないことから多少ブロックの強度面では劣るところがあるものの、ベルトを大幅に軽量化することが可能となっている。インサートを埋設したブロックを用いたベルトが比較的重量があり、ベルトを高速で回転させると遠心力によるセンターベルトの劣化が早いという問題があるのであまり高回転の用途に向いていないということがあった。それに対して特許文献２に開示されているような金属製のインサートを埋設していないベルトでは遠心力の問題が少なく高回転にも適用できる。 In addition, Patent Document 2 is a belt using a block in which a metal insert is not embedded, and since it does not have a metal insert, the strength of the block is somewhat inferior, but the belt is greatly increased. It is possible to reduce the weight. Belts using blocks with embedded inserts are relatively heavy, and if the belt is rotated at high speed, there is a problem that the center belt deteriorates quickly due to centrifugal force, so it is not suitable for high rotation applications. It was. On the other hand, a belt in which a metal insert as disclosed in Patent Document 2 is not embedded has few problems of centrifugal force and can be applied to high rotation.

また、特許文献３にはブロックの溝の幅よりもセンターベルトの厚みを大きく設定することによってセンターベルトとブロックとのがたつきをなくしてブロックの揺動を抑えることによって、両者の間で生じる摩耗や発熱を防止するといった技術が開示されている。 Further, in Patent Document 3, the thickness of the center belt is set to be larger than the width of the groove of the block, thereby eliminating the rattling between the center belt and the block, thereby suppressing the rocking of the block. Techniques for preventing wear and heat generation are disclosed.

特許文献４には上ブロックに凹凸面を設けるとともにセンターベルト上面に設けた高度の低いエラストマーを配置して前記凹凸面をエラストマーに食い込ませることによってブロックとセンターベルトを強固に固定したベルトが開示されている。 Patent Document 4 discloses a belt in which an uneven surface is provided on an upper block and a low-grade elastomer provided on the upper surface of the center belt is disposed so that the uneven surface is bitten into the elastomer so that the block and the center belt are firmly fixed. ing.

特開昭６３−３４３４２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 63-34342 特開２００１−３１１４５３号JP 2001-31453 A 実開平１−５５３４４号公報Japanese Utility Model Publication No. 1-55344 特開平７−１９７９９７号公報JP-A-7-197997

ところで、最近はニーズの多様化により、高負荷ではあるが、従来のものより負荷が少し低く、高速で回転させることができる高負荷伝動ベルトが要求されるようになってきている。 Recently, due to diversification of needs, there has been a demand for a high-load transmission belt that can be rotated at a high speed although the load is a little lower than the conventional one.

このため、例えば特許文献１に開示されているベルトは、アルミニウム合金等をインサート材として使用しているため、高速で回転すると、その重量のため、大きな遠心力がかかり、ベルトに大きな張力が作用して、ベルトが早期破損するという問題が生じるようになった。 For this reason, for example, since the belt disclosed in Patent Document 1 uses an aluminum alloy or the like as an insert material, if it rotates at a high speed, a large centrifugal force is applied due to its weight, and a large tension acts on the belt. As a result, there has been a problem that the belt is prematurely damaged.

特許文献２のベルトはブロックにインサート材を有していない。アルミニウム合金等金属製のインサート材を用いなければブロックが軽量化されてひいてはベルト全体の重量も大幅に軽量することができる。よって高速回転に有利なベルトとすることができる。 The belt of Patent Document 2 does not have an insert material in the block. If a metal insert material such as an aluminum alloy is not used, the weight of the block can be reduced and the weight of the entire belt can be significantly reduced. Therefore, the belt can be advantageous for high-speed rotation.

しかし、ベルトの軽量化と引き換えにブロックの強度の面では低下を避けることができず、比較的撓みなどが発生しやすいブロックとなってしまう。このようなベルトではブロックに設けた溝部にエラストマー製のセンターベルトを装着する構造となっているが、センターベルトを装着する際にもブロックの上下ビームに撓みが発生することから、センターベルトとブロックの間で緩みを生じる。 However, a reduction in the strength of the block cannot be avoided in exchange for reducing the weight of the belt, and the block is relatively susceptible to bending. Such a belt has a structure in which an elastomer center belt is mounted in a groove provided in the block. However, since the upper and lower beams of the block also bend when the center belt is mounted, the center belt and the block Looseness occurs between.

一方で特許文献３に記載されているようなブロックの揺動による摩耗や発熱といった問題を解決するためにはブロックの溝の幅よりもセンターベルトの厚みを大きく取るといった方策があるが、インサート材を埋設していないブロックにおいては、上下ビームの撓みが更に大きくなってしまうという問題がある。センターベルトとブロックとの間におけるベルト幅方向の動きは、ベルトの伝達性能が低下したり騒音発生の原因になったりする問題があった。がたつきを防止するためにブロックに設けた溝部の幅をセンターベルトの厚みに対して小さく設定することで圧縮比を大きくすることが考えられるが、大きくしすぎるとベルトの組立て時においてセンターベルトの装着作業が困難になるという問題やベルト屈曲時の発熱が大きくなるといった問題にもつながる。 On the other hand, in order to solve the problems such as wear and heat generation due to the rocking of the block as described in Patent Document 3, there is a measure to make the thickness of the center belt larger than the width of the groove of the block. There is a problem that the deflection of the upper and lower beams is further increased in the block in which the beam is not embedded. The movement in the belt width direction between the center belt and the block has a problem that the transmission performance of the belt is lowered or noise is generated. In order to prevent rattling, it is conceivable to increase the compression ratio by setting the width of the groove provided in the block to be smaller than the thickness of the center belt. This leads to a problem that the mounting work becomes difficult and a problem that the heat generated when the belt is bent increases.

特許文献４ではセンターベルトに対するブロックのベルト長手方向に対する動きを防止するためにブロックの凹凸面をセンターベルトのエラストマーに食い込ませている。 In Patent Document 4, in order to prevent the movement of the block in the longitudinal direction of the belt with respect to the center belt, the uneven surface of the block is bitten into the elastomer of the center belt.

そこで本発明はこのような問題を解消し、しかもブロックとセンターベルトとの間のベルト幅方向の動きが強く規制されることでブロックの揺動やブロックがベルト幅方向に対して傾きを生じたまま走行する斜行になることがなく、摩耗や発熱といった問題を防止することができる高負荷伝動ベルトの提供を課題とする。 Therefore, the present invention solves such problems, and the movement of the block in the belt width direction between the block and the center belt is strongly restricted, so that the block swings or the block is inclined with respect to the belt width direction. It is an object of the present invention to provide a high-load transmission belt that can prevent problems such as wear and heat generation without running obliquely while traveling.

本発明の請求項１ではエラストマー中に心線を埋設したセンターベルトと、上ビームと下ビームをピラーによって連結し、センターベルトを装着するための上下ビームとピラーによって囲まれた溝部を有するブロックとからなるとともに上下ビームの側面がプーリＶ溝と当接するＶ側面を形成した高負荷伝動ベルトにおいて、前記溝部内の溝上面および溝下面にはベルト幅方向の第１凸条部が形成されるとともに一方センターベルトにも所定ピッチでベルト幅方向の凹条部が形成され、その第１凸条部と凹条部が互いに嵌合しており、前記第１凸条部の内少なくとも溝上面に形成された凸条部の根元にベルト幅方向に伸びる第２凸条部を形成したことを特徴とする。 According to a first aspect of the present invention, a center belt in which a core wire is embedded in an elastomer, a block having a groove surrounded by upper and lower beams and a pillar for connecting the upper beam and the lower beam by a pillar and mounting the center belt, In the high-load transmission belt in which the side surfaces of the upper and lower beams are formed on the V-side surface in contact with the pulley V-groove, the first ridge portion in the belt width direction is formed on the groove upper surface and the groove lower surface in the groove portion. On the other hand, the center belt is also formed with a concave portion in the belt width direction at a predetermined pitch, and the first convex portion and the concave portion are fitted to each other, and is formed on at least the upper surface of the groove in the first convex portion. A second ridge extending in the belt width direction is formed at the base of the projected ridge.

請求項２では、第２凸条部の高さが第１凸条部高さの１０〜５０％の範囲である高負荷伝動ベルトとしている。 In Claim 2, it is set as the high load power transmission belt whose height of a 2nd protruding item | line part is 10 to 50% of range of a 1st protruding item | line part height.

請求項３では、ブロックにはインサート材を埋設してない高負荷伝動ベルトとしている。 In Claim 3, it is set as the high load power transmission belt which does not embed the insert material in the block.

請求項４では、第２凸条部の表面が円筒面である高負荷伝動ベルトとしている。 In Claim 4, it is set as the high load power transmission belt whose surface of a 2nd protruding item | line part is a cylindrical surface.

請求項５では、第１凸条部及び／又は第２凸条部にはブロックに対するセンターベルトのベルト幅方向の動きを規制する突起を設けてなる高負荷伝動ベルトとしている。 According to a fifth aspect of the present invention, the first ridge and / or the second ridge is a high load transmission belt provided with a protrusion for restricting the movement of the center belt in the belt width direction relative to the block.

本発明の高負荷伝動ベルトでは、ブロックとセンターベルトとの間の固定・保持はブロックの溝部の幅をセンターベルトの厚みよりも小さくとるのではなく、溝部内の溝上面に設けた第１凸条部の根元にベルト幅方向に第２凸条部を設けることによってブロックに対するセンターベルトのベルト幅方向の動きを規制するものであり、センターベルトやブロックの摩耗や発熱といった問題を防止することができる。 In the high load transmission belt of the present invention, the fixing and holding between the block and the center belt does not make the width of the groove portion of the block smaller than the thickness of the center belt, but the first protrusion provided on the upper surface of the groove in the groove portion. By providing the second convex strip in the belt width direction at the base of the strip, the movement of the center belt in the belt width direction relative to the block is restricted, and problems such as wear and heat generation of the center belt and block can be prevented. it can.

第２凸条部の高さを第１凸条部高さの１０〜５０％の範囲に設定することで、ブロックとセンターベルトとの組立て時にブロック溝部へのセンターベルトの挿入を妨げることなく、しかもベルト走行時におけるブロックとセンターベルトとの間の緩みを効果的に防止することができる。 By setting the height of the second ridges in the range of 10 to 50% of the height of the first ridges, without interfering with the insertion of the center belt into the block groove when assembling the block and the center belt, In addition, loosening between the block and the center belt during belt running can be effectively prevented.

また、アルミニウム合金など金属製のインサート材を埋設していないブロックにおいてはブロックの撓みによるブロックとセンターベルトの緩みが発生しやすく、本発明を適用することによる効果が顕著に得られるものである。 In addition, in a block in which a metal insert material such as an aluminum alloy is not embedded, the block and the center belt are liable to be loosened due to the bending of the block, and the effect of applying the present invention is remarkably obtained.

第２凸条部の表面を円筒面とすることによって、センターベルトに亀裂を発生させるといった問題が発生しにくい。 By making the surface of the second ridge portion a cylindrical surface, the problem of causing a crack in the center belt is less likely to occur.

第１凸条部または第２凸条部にはブロックに対するセンターベルトのベルト幅方向の動きを規制する突起を設けてなることから、センターベルトのベルト幅方向の動きを規制する凹凸を設けることによってセンターベルトを構成するエラストマー素材に食いつき、ブロックとセンターベルトとの間の動きが強く規制されるものである。ゆえにセンターベルトやブロックの摩耗や発熱といった問題を防止することができる。 Since the first ridge portion or the second ridge portion is provided with a protrusion that restricts the movement of the center belt in the belt width direction with respect to the block, by providing unevenness that restricts the movement of the center belt in the belt width direction. The movement between the block and the center belt is strongly regulated by biting on the elastomer material constituting the center belt. Therefore, problems such as wear and heat generation of the center belt and block can be prevented.

以下、図面を参照しつつ本発明を具体的に説明する。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings.

図１は、本発明に係る高負荷伝動ベルト１の一例を示す要部斜視図であり、図２は同じく要部側面図、図３はブロックの正面図、図４はブロックの溝上面の平面図である。本発明の高負荷伝動ベルト１は、エラストマー４内に心線５をスパイラル状に埋設してなる同じ幅の二本のセンターベルト３ａ、３ｂと、このセンターベルト３ａ、３ｂに係止固定されている複数のブロック２とから構成されている。このブロック２の両側面２ａ、２ｂは、プーリのＶ溝と係合する傾斜のついた面となっており、駆動されたプーリから動力を受け取って、係止固定されているセンターベルト３ａ、３ｂを引張り、駆動側プーリの動力を従動側プーリに伝動している。 FIG. 1 is a perspective view of a principal part showing an example of a high load transmission belt 1 according to the present invention, FIG. 2 is a side view of the principal part, FIG. 3 is a front view of the block, and FIG. FIG. The high-load transmission belt 1 of the present invention is fixed to two center belts 3a and 3b having the same width formed by embedding a core wire 5 in a spiral shape in an elastomer 4, and the center belts 3a and 3b. A plurality of blocks 2. Both side surfaces 2a and 2b of the block 2 are inclined surfaces that engage with the V-grooves of the pulleys, and receive the power from the driven pulleys and are locked and fixed by the center belts 3a and 3b. The power of the driving pulley is transmitted to the driven pulley.

ブロック２は、上ビーム１１および下ビーム１２と、上下ビーム１１、１２の中央部同士を連結したピラー１３からなっており、ブロック２の両側面２ａ、２ｂの間と２ｃ、２ｄの間には一対のセンターベルト３ａ、３ｂを嵌めこむ溝部１４、１５が形成されている。また、溝部１５内の溝上面１６および溝下面１７にはセンターベルト３ａ、３ｂの溝上面に設けた凹条部１８と下面に設けた凹条部１９に係合する第１凸条部２０、２１に係合するようになっている。 The block 2 is composed of an upper beam 11 and a lower beam 12, and pillars 13 connecting the central portions of the upper and lower beams 11 and 12, and between the two side surfaces 2a and 2b of the block 2 and between 2c and 2d. Grooves 14 and 15 for fitting the pair of center belts 3a and 3b are formed. Further, the groove upper surface 16 and the groove lower surface 17 in the groove portion 15 are provided with a first ridge portion 20 that engages with a groove portion 18 provided on the groove upper surface of the center belt 3a, 3b and a groove portion 19 provided on the lower surface, 21 is engaged.

また、本発明におけるブロック２は樹脂材のみからなっているもの、また樹脂材にアルミニウム合金などの金属などからなるインサート材を埋設したもののいずれでもよい。インサート材を埋設していないブロック２を用いた場合、インサート材を埋設したブロックを用いたベルトよりも、軽量化が可能なので高回転で使用してもベルトに発生する遠心力が小さいという優位点があり、自動二輪などの比較的軽負荷で高回転の用途に向いているが、インサート材を有していないので剛性が低いといった面があり、上下ビーム１１、１２に撓みが生じやすく、ブロックとセンターベルトとの嵌合におけるゆるみが発生しやすく両者の間で摩耗や発熱などの問題が発生するという欠点がある。 In addition, the block 2 in the present invention may be either a resin material alone or a resin material embedded with an insert material made of a metal such as an aluminum alloy. When block 2 without embedded insert is used, it is possible to reduce weight compared to a belt using a block with embedded insert, so that the centrifugal force generated in the belt is small even when used at high speeds. It is suitable for applications with relatively light loads and high rotation, such as motorcycles, but it does not have an insert material, so it has low rigidity, and the upper and lower beams 11 and 12 tend to bend and block. There is a drawback that looseness in fitting between the belt and the center belt is likely to occur, and problems such as wear and heat generation occur between the two.

本発明においては図に示すようにブロックの溝上面１６に形成した第１凸条部２０の根元にベルト幅方向に延びる第２凸条部２２を設けている。この第２凸条部２２はブロックにセンターベルトを装着した状態でセンターベルト側の凸条部２３と緩衝してブロックとセンターベルトとの間の動きを強く規制することができるようになり、ベルトの走行中にブロックがプーリからの力を受けた際にもブロックの揺動を抑制してブロックとセンターベルトにおける摩耗や発熱を防止することができるものである。 In the present invention, as shown in the figure, a second ridge 22 extending in the belt width direction is provided at the base of the first ridge 20 formed on the groove upper surface 16 of the block. The second ridge 22 can be buffered with the ridge 23 on the center belt side while the center belt is attached to the block, so that the movement between the block and the center belt can be strongly restricted. Even when the block receives a force from the pulley during traveling, the block can be prevented from swinging to prevent wear and heat generation in the block and the center belt.

第２凸条部２２は、従来であれば第１凸条部２０の根元で凹の曲面で形成されていた箇所であり、そこにベルト幅方向に延びる凸条部を設けたものである。図面では円筒面を形成しているがその形状に限られるものではなく角を持つ面を有する凸条部２２であってもよい。ただし、ブロックにセンターベルトを挿入する際の作業性も考慮すると、角を持つ面であると挿入が困難になることから円筒面であることが好ましい形態であるといえる。 The 2nd protruding item | line part 22 is the location conventionally formed in the concave curved surface at the base of the 1st protruding item | line part 20, and provided the protruding item | line part extended in a belt width direction there. In the drawing, a cylindrical surface is formed, but the shape is not limited to the shape, and a ridge 22 having a surface with corners may be used. However, in consideration of workability when the center belt is inserted into the block, it can be said that a cylindrical surface is a preferable form because it is difficult to insert a surface having corners.

また、図５に示す第２凸条部２２の高さｈは第１凸条部２０の高さＨに対して１０〜５０％の割合で設定することが好ましい。第１凸条部２０の高さＨの１０％未満であると嵌合をきつくしてブロックとセンターベルトとの動きを規制する効果が乏しく、５０％を超えると第２凸条部２２を円筒面にしたとしてもブロックへセンターベルトを挿入する作業が困難になることと、ブロックとセンターベルトの嵌合がきつくなりすぎて、ベルト走行中に繰返し受けるセンターベルトが受ける応力が大きくなってセンターベルトの早期劣化を招いてしまうので好ましくない。 5 is preferably set at a rate of 10 to 50% with respect to the height H of the first ridge 20. When the height H is less than 10% of the height H of the first ridge 20, the effect of restricting the movement between the block and the center belt is poor, and when it exceeds 50%, the second ridge 22 is cylindrical. The center belt is difficult to insert into the block even if it is faced, and the center belt is subjected to repeated stress during repeated belt running due to the tight fit between the block and the center belt. This is not preferable because it causes premature deterioration.

また、ブロックの溝上面１６と溝下面１７の少なくともいずれか一方に形成した第１凸条部２０及び／又は第２凸条部２２の上にセンターベルトとブロックとのベルト幅方向の動きを規制する突起２４を設けてもよい。具体的には図６および図７に示すように第１凸条部から第２凸条部にかけて突起２４を設けている。この突起を設けることによってブロックの溝部１５にセンターベルトを装着すると、突起２４がセンターベルトを構成しているエラストマー素材に食い込んだ状態になり、ブロックとセンターベルトとの間で強く動きを規制することができるようになり、ベルトの走行中にブロックがプーリからの力を受けた際にもブロックの揺動を抑制してブロックとセンターベルトにおける摩耗や発熱を防止することができるものである。突起２４は図８や図９に示すように第１凸条部もしくは第２凸条部のいずれか一方だけに設けても構わない。 Further, the movement of the center belt and the block in the belt width direction is restricted on the first ridges 20 and / or the second ridges 22 formed on at least one of the groove upper surface 16 and the groove lower surface 17 of the block. Protrusion 24 may be provided. Specifically, as shown in FIGS. 6 and 7, a protrusion 24 is provided from the first ridge to the second ridge. When the center belt is attached to the groove portion 15 of the block by providing this protrusion, the protrusion 24 is in a state of being bitten into the elastomer material constituting the center belt, and the movement between the block and the center belt is strongly restricted. Thus, even when the block receives a force from the pulley during the running of the belt, the block can be prevented from swinging to prevent wear and heat generation in the block and the center belt. As shown in FIGS. 8 and 9, the protrusion 24 may be provided only on either the first ridge or the second ridge.

本発明におけるブロック２は樹脂を上記で説明したような所定形状に成形したものであり、インサート材の表面に樹脂材を被覆したブロックやブロック全部が樹脂材からなっているものを挙げることができる。 The block 2 in the present invention is formed by molding the resin into a predetermined shape as described above, and examples include a block in which the surface of the insert material is coated with the resin material and the block made entirely of the resin material. .

インサート材の表面に樹脂材を被覆したブロック２は、図示はしないがブロックと略同じエ字形状のインサート材を用い、少なくともブロック同士が接触する箇所やプーリとの接触箇所を樹脂材で被覆したものである。インサート材は、ブロック２の耐側圧性や曲げ剛性を持たせる部分となるインサート材であり、素材としてはアルミ合金、セラミックス、セラミックスとアルミニウムとの複合材料、炭素繊維強化樹脂や鉄などの素材が挙げられる。 The block 2 in which the surface of the insert material is coated with a resin material is not illustrated, but an insert material having substantially the same letter shape as that of the block is used, and at least a location where the blocks contact each other and a location where the block contacts are covered with the resin material. Is. The insert material is an insert material that provides the side pressure resistance and bending rigidity of the block 2, and the materials include aluminum alloys, ceramics, composite materials of ceramics and aluminum, materials such as carbon fiber reinforced resin and iron. Can be mentioned.

耐側圧性や曲げ剛性を持たせるという面では金属材料が好ましく、金属材料の中ではアルミ合金の弾性率が７０００ｋｇｆ／ｍｍ^２で比重が２．８であるのに対し、鉄は弾性率が２２０００ｋｇｆ／ｍｍ^２で比重が７．８であり、強度的には鉄を用いるほうが高いといえるが、高速で回転するベルトにとって、ベルト重量は寿命に大きく影響を与えるため軽量化の面で有利なアルミ合金を用いることが好ましい。 In terms of imparting lateral pressure resistance and bending rigidity, metal materials are preferable. Among metal materials, the elastic modulus of aluminum alloy is 7000 kgf / mm ² and the specific gravity is 2.8, whereas iron has an elastic modulus of 22000 kgf. / Mm ² and a specific gravity of 7.8, and it can be said that iron is stronger in terms of strength. However, for belts that rotate at high speeds, the weight of the belt greatly affects the life of the aluminum, which is advantageous in terms of weight reduction. It is preferable to use an alloy.

樹脂材を所定の箇所に被覆配置する場合、ブロック２の大きさよりもひと回り小さい金属材料からなるインサート材を用いてそのほぼ全面を樹脂材で被覆したものでもよく、部分的に樹脂材を被覆配置したものに比べて、樹脂材の剥離などの問題が発生しにくいので好ましい形態ということができる。一方、ブロック２の軽量化という面からは部分的に樹脂材を被覆したものが有利である。 When the resin material is covered and arranged at a predetermined location, an insert material made of a metal material slightly smaller than the size of the block 2 may be used to cover almost the entire surface with the resin material, and the resin material is partially covered and arranged. Compared to the above, problems such as peeling of the resin material are less likely to occur, which is a preferable mode. On the other hand, in terms of reducing the weight of the block 2, it is advantageous to partially cover the resin material.

ブロック２としては樹脂材のみからなるインサート材を有していないブロック２を用いた場合、インサート材を埋設したブロックを用いたベルトよりも、軽量化が可能なので高回転で使用してもベルトに発生する遠心力が小さいという優位点があるが、自動二輪などの比較的軽負荷で高回転の用途に向いている。 When the block 2 which does not have the insert material made only of the resin material is used as the block 2, the weight can be reduced as compared with the belt using the block in which the insert material is embedded. Although it has the advantage that the generated centrifugal force is small, it is suitable for high-revolution applications with relatively light loads such as motorcycles.

樹脂材としては、比較的摩擦係数の大きく耐摩耗性に優れ、センターベルト３ａ、３ｂを構成するエラストマー４と比べると剛性の高い、具体的には硬度９０°ＪＩＳＡ以上の硬質ゴム、硬質ポリウレタン樹脂、液晶樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、メタアクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）樹脂、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂、ポリイミド（ＰＩ）樹脂、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）樹脂、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂等のゴムや合成樹脂が用いられる。 The resin material has a relatively large friction coefficient and excellent wear resistance, and has higher rigidity than the elastomer 4 constituting the center belts 3a and 3b, specifically, hard rubber or hard polyurethane having a hardness of 90 ° JIS A or higher. Resin, liquid crystal resin, phenol resin, epoxy resin, polyester resin, acrylic resin, methacrylic resin, polyamide resin, polyamideimide (PAI) resin, polyphenylene sulfide (PPS) resin, polybutylene terephthalate (PBT) resin, polyimide (PI) Rubber or synthetic resin such as resin, polyethersulfone (PES) resin, polyetheretherketone (PEEK) resin is used.

これらの中でもブロック２を効率よく製造するために射出成形法にて製造するには、ポリアミド樹脂のような熱可塑性樹脂を用いることになる。また低摩擦係数で耐摩耗性に優れ、剛性があるとともに曲げに対しても弾力性を有しており、簡単に破損してしまうことのない樹脂がよいということからすると、ポリアミド樹脂なかでも４，６−ナイロンが好ましいといえる。 Among these, in order to manufacture the block 2 efficiently by an injection molding method, a thermoplastic resin such as a polyamide resin is used. In addition, it is preferable to use a resin that has a low coefficient of friction, excellent wear resistance, is rigid, has elasticity in bending, and does not easily break. 6-nylon is preferred.

また、これらの樹脂中に、綿糸、ポリアミド繊維やアラミド繊維等の化学繊維、ガラス繊維、金属繊維、カーボン繊維等からなる織布、フィラー、ウィスカ、シリカ、炭酸カルシウムなどの無機材料等を混入した強化樹脂からなる。 In addition, these resins contain cotton yarn, chemical fibers such as polyamide fibers and aramid fibers, woven fabrics made of glass fibers, metal fibers, carbon fibers, etc., fillers, whiskers, silica, inorganic materials such as calcium carbonate, etc. Made of reinforced resin.

本発明では前述のようにブロックを形成する樹脂材中に繊維状の補強材やウィスカ状の補強材を配合することは可能であり、繊維状の補強材は１５〜４０重量％の範囲で配合する。１５重量％未満であると補強効果が少なくブロックの耐摩耗性が十分でないなどの問題があり、４０重量％を超えると樹脂への配合が困難になったり射出成形が困難になったりするなどの問題があるので好ましくない。 In the present invention, it is possible to mix a fibrous reinforcing material or a whisker-shaped reinforcing material in the resin material forming the block as described above, and the fibrous reinforcing material is blended in the range of 15 to 40% by weight. To do. If it is less than 15% by weight, there is a problem that the reinforcing effect is small and the wear resistance of the block is not sufficient, and if it exceeds 40% by weight, it becomes difficult to blend into a resin or injection molding becomes difficult. Because there is a problem, it is not preferable.

合成樹脂に配合する繊維状補強材としては、アラミド繊維、炭素繊維、ガラス繊維、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維などを挙げることができる。その中でも前記のブロックを構成する樹脂で好ましい例である４，６−ナイロンと炭素繊維を組み合わせて用いることによって炭素繊維が４，６−ナイロンの吸水性の欠点を改善し、剛性を大幅に向上させることができて、且つ４，６−ナイロンの有する耐摩耗性、耐衝撃性、耐疲労性を生かすことができるものである。前記繊維状補強材として上記の有機繊維のほかにも酸化亜鉛ウィスカ、チタン酸カリウムウィスカ、ホウ酸アルミニウムウィスカなどの無機繊維を配合してもよい。 Examples of the fibrous reinforcing material to be blended with the synthetic resin include aramid fibers, carbon fibers, glass fibers, polyamide fibers, and polyester fibers. Among them, the resin that constitutes the block described above is a preferable example of using 4,6-nylon and carbon fiber in combination with carbon fiber to improve the water-absorbing defect of 4,6-nylon and greatly improve the rigidity. It is possible to make use of the wear resistance, impact resistance and fatigue resistance of 4,6-nylon. In addition to the organic fibers described above, inorganic fibers such as zinc oxide whisker, potassium titanate whisker, and aluminum borate whisker may be blended as the fibrous reinforcing material.

また、他にも二硫化モリブデン、グラファイト、フッ素系樹脂から選ばれてなる少なくとも一つを混入することによってもブロック２の潤滑性を向上させることができる。フッ素系樹脂としては、ポリ４フッ化エチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化エチレンプロピレンエーテル（ＰＦＰＥ）、４フッ化エチレン６フッ化プロピレン共重合体（ＰＦＥＰ）、ポリフッ化アルコキシエチレン（ＰＦＡ）等が挙げられる。 In addition, the lubricity of the block 2 can be improved by mixing at least one selected from molybdenum disulfide, graphite, and fluorine resin. Examples of the fluorine-based resin include polytetrafluoroethylene (PTFE), polyfluorinated ethylene propylene ether (PFPE), tetrafluoroethylene hexafluoropropylene copolymer (PFEP), polyfluorinated alkoxyethylene (PFA), and the like. .

また、ブロック２の下ビームは屈曲を許容しベルトがプーリに巻きかかることができるようにしなければならず、ベルト走行方向の前後面の少なくともいずれか一方に傾斜面を設けている。傾斜面を設けることによってブロック同士が緩衝することなくベルトが屈曲することができる。 The lower beam of the block 2 must be allowed to be bent so that the belt can be wound around the pulley, and an inclined surface is provided on at least one of the front and rear surfaces in the belt traveling direction. By providing the inclined surface, the belt can be bent without buffering between the blocks.

センターベルト３ａ、３ｂのエラストマー４として使用されるものは、クロロプレンゴム、天然ゴム、ニトリルゴム、スチレン−ブタジエンゴム、水素化ニトリルゴムなどの単一材またはこれらを適宜ブレンドしたゴムあるいはポリウレタンゴム等が挙げられる。そして、心体５としてはポリエステル繊維、ポリアミド繊維、アラミド繊維、ガラス繊維、スチールワイヤ等から選ばれたロープが用いられる。また、心体５はロープをスパイラル状に埋設したもの以外にも、上記の繊維の織布、編布や金属薄板等を使用することもできる。 As the elastomer 4 of the center belts 3a and 3b, a single material such as chloroprene rubber, natural rubber, nitrile rubber, styrene-butadiene rubber, hydrogenated nitrile rubber, or a rubber or polyurethane rubber obtained by appropriately blending them is used. Can be mentioned. And as the core 5, a rope selected from polyester fiber, polyamide fiber, aramid fiber, glass fiber, steel wire and the like is used. The core body 5 may be made of a woven fabric, a knitted fabric, a metal thin plate, or the like of the above-mentioned fiber other than a rope embedded in a spiral shape.

ベルトの形状は図１に示したものに限られず、ブロックの側面に開口部を有しセンターベルトのベルト幅方向に動きが発生しやすいタイプのベルトであれば本発明を適用することができる。図示はしないが、例えば略コ字形状のブロックを用い、片側の側面に開口した溝部にセンターベルトを嵌め込んだ構成となったようなベルトにであっても、溝部の溝上面、溝下面に設けた凸条部２０、２１のいずれか少なくとも一方にブロックとセンターベルトの間でベルト幅方向の動きを規制する第２凸条部２２を設けることによって、同様にブロックの揺動や斜行を抑制してブロックやセンターベルトにおける摩耗や発熱を防止することができる。 The shape of the belt is not limited to that shown in FIG. 1, and the present invention can be applied to any belt that has an opening on the side surface of the block and easily moves in the belt width direction of the center belt. Although not shown in the figure, for example, a belt having a configuration in which a center belt is fitted into a groove portion opened on one side surface using a substantially U-shaped block, on the groove upper surface and groove lower surface of the groove portion. By providing the second ridge portion 22 that restricts the movement in the belt width direction between the block and the center belt on at least one of the provided ridge portions 20, 21, the block can be similarly swung or skewed. It is possible to prevent wear and heat generation in the block and the center belt.

本発明の実施例である高負荷伝動ベルトと本発明から外れる比較例となる高負荷伝動ベルトをそれぞれ作製し表１に示すような条件で走行させて耐久テストを行った。 A high load transmission belt as an example of the present invention and a high load transmission belt as a comparative example deviating from the present invention were produced and run under the conditions shown in Table 1 to perform a durability test.

（実施例１）
実施例１の高負荷伝動ベルトは、図１に示すようなベルトを用いたものであり、ブロック両側面に開口した溝内の上側にある第１凸条部の根元には高さが０．３ｍｍで表面が円筒面である第２凸条部を設けている。ブロックに用いる樹脂としては、４，６−ナイロンに対して炭素繊維を３０質量％配合したものを用いた。センターベルトとしては心線にアラミド繊維、エラストマーにクロロプレンゴムを用いたものとした。ブロックとセンターベルトの仕様を表１に示す。また、耐久テストの走行条件は表２に示すような条件とした。耐久テストの結果を表３に示す。 Example 1
The high load transmission belt of Example 1 uses a belt as shown in FIG. 1 and has a height of 0. 0 at the base of the first ridge on the upper side of the groove opened on both sides of the block. The 2nd protruding item | line part whose surface is a cylindrical surface is 3 mm. As resin used for a block, what blended 30 mass% of carbon fiber to 4, 6 nylon was used. As the center belt, an aramid fiber was used for the core and chloroprene rubber was used for the elastomer. The specifications of the block and center belt are shown in Table 1. The running conditions for the durability test were as shown in Table 2. Table 3 shows the results of the durability test.

（実施例２）
実施例２は第２凸条部の高さを０．４ｍｍとした以外は実施例１と同様な高負荷伝動ベルトを用いた。ブロックとセンターベルトの仕様を表１に示す。実施例１と同様に耐久テストを行った。その結果を表３に示す。 (Example 2)
In Example 2, a high load transmission belt similar to that in Example 1 was used except that the height of the second ridge was set to 0.4 mm. The specifications of the block and center belt are shown in Table 1. A durability test was conducted in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 3.

（実施例３）
実施例３は第１凸条部の先端を形成する円弧のｒを０．６ｍｍとしセンターベルトの凹条部の底を形成する円弧のｒを０．３ｍｍとした以外は実施例１と同様な高負荷伝動ベルトを用いた。ブロックとセンターベルトの仕様を表１に示す。実施例１と同様に耐久テストを行った。その結果を表３に示す。 (Example 3)
Example 3 is the same as Example 1 except that the arc r forming the tip of the first ridge is 0.6 mm and the arc r forming the bottom of the center belt recess is 0.3 mm. A high load transmission belt was used. The specifications of the block and center belt are shown in Table 1. A durability test was conducted in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 3.

（比較例１）
比較例１は第２凸条部を設けなかった以外は実施例１と同様な高負荷伝動ベルトを用いた。ブロックとセンターベルトの仕様を表１に示す。実施例１と同様に耐久テストを行った。その結果を表３に示す。 (Comparative Example 1)
In Comparative Example 1, a high load transmission belt similar to that in Example 1 was used except that the second protrusion was not provided. The specifications of the block and center belt are shown in Table 1. A durability test was conducted in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 3.

（比較例２）
比較例２は第２凸条部の高さを０．６ｍｍとした以外は実施例１と同様な高負荷伝動ベルトを用いた。ブロックとセンターベルトの仕様を表１に示す。実施例１と同様に耐久テストを行った。その結果を表３に示す。 (Comparative Example 2)
In Comparative Example 2, a high load transmission belt similar to that in Example 1 was used except that the height of the second ridge was set to 0.6 mm. The specifications of the block and center belt are shown in Table 1. A durability test was conducted in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 3.

（比較例３）
比較例３は第２凸条部を設けなかった以外は実施例３と同様な高負荷伝動ベルトを用いた。ブロックとセンターベルトの仕様を表１に示す。実施例１〜３と同様に耐久テストを行った。その結果を表３に示す。 (Comparative Example 3)
In Comparative Example 3, a high load transmission belt similar to that in Example 3 was used except that the second protrusion was not provided. The specifications of the block and center belt are shown in Table 1. The durability test was performed in the same manner as in Examples 1 to 3. The results are shown in Table 3.

表３の結果からブロックの溝内で第１凸条部の根元に第２凸条部を設けることによって負荷をかけた状態でベルトを走行させてもブロックとセンターベルトとの嵌合が緩みにくく、センターベルトの摩耗による切断を防止することができることがわかる。また、第２凸条部の高さを大きく取りすぎると第２凸条部とセンターベルトとの緩衝の度合いが大きくなりすぎてセンターベルトの切断につながってしまう。 From the results in Table 3, even if the belt is run in a state where a load is applied by providing the second ridge at the base of the first ridge in the groove of the block, the engagement between the block and the center belt is difficult to loosen. It can be seen that cutting due to wear of the center belt can be prevented. If the height of the second ridge is too large, the degree of buffering between the second ridge and the center belt becomes too large, leading to cutting of the center belt.

ベルトに装着したブロックの複数方向の撓みをを抑えて割れを防止することができ、自動車や自動二輪車、農業機械の無段変速装置など、プーリの有効径が変化し大きなトルクを伝達するようなベルトとして適用することができる。 The block attached to the belt can be prevented from cracking in multiple directions, and the effective diameter of the pulley, such as a continuously variable transmission of an automobile, a motorcycle, or an agricultural machine, can change to transmit a large torque. Can be applied as a belt.

本発明の高負荷伝動ベルトの要部斜視図である。It is a principal part perspective view of the high load power transmission belt of this invention. 本発明の高負荷伝動ベルトの側面図である。It is a side view of the high load power transmission belt of the present invention. 本発明に用いられるブロックの正面図である。It is a front view of the block used for this invention. ブロックの溝内における溝上面の平面図である。It is a top view of the groove | channel upper surface in the groove | channel of a block. 上ビーム部分を拡大した側面図である。It is the side view to which the upper beam part was expanded. 凸条部上に突起を設けたブロックの正面図である。It is a front view of the block which provided the processus | protrusion on the protruding item | line part. 図６における上ビーム部分を拡大した側面図である。It is the side view to which the upper beam part in FIG. 6 was expanded. 突起の別の例を示す図７に相当する上ビーム部分を拡大した側面図である。It is the side view to which the upper beam part equivalent to FIG. 7 which shows another example of protrusion is expanded. 突起の別の例を示す図７に相当する上ビーム部分を拡大した側面図である。It is the side view to which the upper beam part equivalent to FIG. 7 which shows another example of protrusion is expanded.

Explanation of symbols

１高負荷伝動ベルト
２ブロック
２ａ側面
２ｂ側面
３ａセンターベルト
３ｂセンターベルト
４エラストマー
５心体
６上面
７下面
１１上ビーム部
１２下ビーム部
１３センターピラー
１４嵌合溝
１５嵌合溝
１６溝上面
１７溝下面
１８凹条部
１９凹条部
２０第１凸条部
２１第１凸条部
２２第２凸条部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 High load transmission belt 2 Block 2a Side surface 2b Side surface 3a Center belt 3b Center belt 4 Elastomer 5 Core body 6 Upper surface 7 Lower surface 11 Upper beam portion 12 Lower beam portion 13 Center pillar 14 Fitting groove 15 Fitting groove 16 Groove upper surface 17 Groove Lower surface 18 Convex part 19 Concave part 20 First convex part 21 First convex part 22 Second convex part

Claims

It consists of a center belt with a core wire embedded in an elastomer, an upper beam and a lower beam connected by pillars, an upper and lower beam for mounting the center belt, and a block having a groove surrounded by the pillars, and side surfaces of the upper and lower beams In the high load transmission belt having a V side surface that contacts the pulley V groove, a first protrusion in the belt width direction is formed on the groove upper surface and the groove lower surface in the groove portion, and the center belt also has a predetermined pitch. The first ridge portion is formed on at least the groove upper surface of the first ridge portion, and the first ridge portion and the groove portion are fitted to each other. A high-load transmission belt, characterized in that a second ridge extending in the belt width direction is formed at the base of the belt.

The high load transmission belt according to claim 1, wherein the height of the second ridge is in the range of 10 to 50% of the height of the first ridge.

The high-load transmission belt according to claim 1, wherein no insert material is embedded in the block.

The high-load transmission belt according to claim 1, wherein the surface of the second ridge is a cylindrical surface.

The high-load transmission belt according to claim 1, wherein a protrusion that regulates movement of the center belt in the belt width direction relative to the block is provided on the first ridge or the second ridge.