WO2006095690A1 - ベルト伝動装置 - Google Patents

Abstract

　高負荷伝動用Ｖベルト５とプーリ２，４とが組み合わされてなるベルト伝動装置において、該プーリ２，４の耐久性を確保しつつ、ベルト走行によって生じる騒音を低減する。 　プーリ２，４のベルト溝６の溝面にマイクロブラスト処理若しくはバニシ処理を施し、その表面粗さが、ｙ≦－０．９×ｔｐ＋１００という関係になるようにする。ここで、ｔｐは、前記プーリ２，４の溝面の表面形状を示す粗さ曲線において、高さ方向の所定位置での負荷長さ率を示し、ｙは、谷深さが最大値となる谷底からの前記所定位置での高さの最大高さＲｙに対する比を百分率で示したもの（高度）である。

Description

明 細 書

ベルト伝動装置

技術分野

[0001] 本発明は、伝動用 Vベルトを備えたベルト伝動装置に関し、特に、そのベルト走行 によって生じる騒音を低減する技術分野に属する。

背景技術

[0002] 従来より、 Vプーリに Vベルトを巻き掛けて摩擦接触させることで該 Vベルトを介して 動力伝達を行うようにしたベルト伝動装置では、 Vベルトとして、一対の張力帯に多数 のブロックを嵌合させる構造のものが知られている力 このような構造の場合、 Vベル ト走行時の走行ノイズが比較的、大きくなるという問題があった。すなわち、 ベルトが

Vプーリに対して出入りする際には、該 Vベルトのブロック力 プーリの表面に接触し て衝突音を生じ、該ブロック力 プーリから離れるときには引っ掛力り音が発生する。

[0003] このような走行ノイズを低減するための構造として、例えば、特許文献 1に開示され るように、前記 Vプーリの溝面の表面粗さが所定の算術平均粗さ Raになるように表面 粗さを調整したものや、特許文献 2に開示されるように、前記溝面上にシェル形部材 を設けたものなどが知られて 、る。

[0004] より詳しくは、前記特許文献 1には、 Vプーリの溝面の表面粗さを所定の算術平均 粗さ Raにして、 Vベルトと Vプーリとの接触時の干渉によって生じるエネルギーを低下 させることで、ベルト走行時の騒音を低減するようにしたものが開示されている。

[0005] 一方、前記特許文献 2には、断面略三角形状に形成された薄板状のシェル形部材 力 Vプーリの溝面全体を覆うように配設されていて、例えばシェル形部材と Vプーリ の溝面との間に配設された緩衝材ゃ液体によって Vベルトと Vプーリとの接触時に発 生するエネルギーを吸収し、ベルト走行時の騒音を低減するようにしたものが開示さ れている。

特許文献 1：特開 2002— 70992号公報

特許文献 2 :特開平 10— 122318号公報

発明の開示 発明が解決しょうとする課題

[0006] し力しながら、前記特許文献 1のように、 Vプーリの溝面の表面粗さを算術平均粗さ Raによって評価した場合、この評価には前記溝面の表面における微細な山部分の 高さにつ ヽては反映されるものの、その山部分の形状にっ ヽては正確に反映されて いるわけではなぐ同程度の算術平均粗さ Raを有する表面であっても山部分が全体 的に高い (急峻でない)場合には、 Vベルトと Vプーリとの微視的な接触面積が大きく なるため、該 Vベルトと Vプーリとが接触するときの摩擦抵抗が大きくなり、発生する騒 音も大きくなつてしまう。

[0007] また、前記特許文献 2のように、 Vプーリの溝面上にシェル形部材を配設した場合 には、ベルトとの摩擦接触によってシェル形部材が損傷を受ける可能性があり、 Vプ ーリの耐久性の観点力も好ま U、構造とは 、えな 、。

[0008] 本発明は、斯カる諸点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、 Vプ ーリと Vベルトと力 なるベルト伝動装置において、該 Vプーリの耐久性を確保しつつ 、ベルト走行によって生じる騒音を効果的に低減することにある。

課題を解決するための手段

[0009] 上記目的を達成するために、本発明に係るベルト伝動装置では、 Vプーリの溝面に おける表面粗さを山部分の高さだけでなく幅も考慮した負荷長さ率 tpで評価して、こ の負荷長さ率 tpと粗さ曲線における谷底からの高さを示す高度 yとが所定の関係式 を満たすように、前記溝面の表面粗さを調整するようにした。

[0010] すなわち、請求項 1の発明では、一対の張力帯に多数のブロックが嚙合状態で係 合固定された伝動用 Vベルトと、該 Vベルトを巻き掛けるための溝部が形成された V プーリとを備え、前記 Vベルトの側面と Vプーリの溝面との接触により動力の授受を行 うようにしたベルト伝動装置を前提とする。

[0011] そして、前記 Vプーリの溝面の表面粗さを示す粗さ曲線において、高さ方向の所定 位置における負荷長さ率 tpと、谷深さが最大値となる谷底カゝら前記所定位置までの 高さの最大高さ Ryに対する比を百分率で示す高度 yとの間に、

y≤-0. 9 X tp + 100

t ヽぅ関係式が成立するように前記 Vプーリの溝面が形成されて ヽるものとする。 [0012] この構成により、 Vプーリの溝面の表面形状が負荷長さ率 tp CFIS B0601)という指 標に基づいて判断されるため、算術平均粗さ Raのように山部分の高さ方向だけでな ぐ山部分の幅方向もベルト溝面の表面状態として考慮される。ここで、一般的に、ベ ルト伝動装置では、 Vベルトの側面が Vプーリの溝面に押し付けられ、微視的に該溝 面の山部分が潰れて変形すると考えられるため、 Vベルトが Vプーリに接触した状態 での該 Vベルトと Vプーリの溝面との微視的な接触面積は、該溝面の山部分の幅に 対応していると考えられる。

[0013] また、上式は、 Vプーリの溝面の粗さ曲線における谷底力もの高さを示す高度 yと、 その位置での負荷長さ率 tpとの関係を示すもので、上式の関係を満たして!ヽる場合 には、山部分が比較的、急峻な形状をしており、 Vベルトと Vプーリとの微視的な接触 面積は、 Vベルトの負荷状態に関係なぐ上式の関係を満たさない場合に比べて小 さくなる。

[0014] したがって、 Vプーリの溝面の表面粗さが、 Vベルトと Vプーリの溝面との接触面積 を考慮した上式の関係を満たすように、該溝面を形成することで、上式の関係を満た さない場合に比べて Vベルトと Vプーリとが接触した状態での微視的な接触面積を小 さくすることができ、これにより、ベルト走行時に生じる騒音を確実に低減することがで きる。

[0015] 上述の構成において、 Vプーリの溝面は、略 3 μ m〜40 μ mの直径を有する砲粒 によってブラスト処理されているのが好ましい（請求項 2の発明）。また、前記溝面は、 先端が略 1. 5mn！〜 3. Ommの曲率半径を有するように形成された工具によってバ -シ処理されるようにしてもよい（請求項 3の発明）。これにより、 Vプーリの溝面は、そ の表面粗さが上式の関係を満たすものとなり、請求項 1の作用を得ることができる。 発明の効果

[0016] 請求項 1の発明に係るベルト伝動装置によれば、 Vプーリの溝面の表面粗さを表す 指標として負荷長さ率 tpを用い、これが所定の関係を満たすように該溝面を形成す ることで、 Vプーリの溝面と Vベルトの側面との微視的な接触面積を小さくすることが でき、これにより、ベルト走行時に発生する騒音を効果的に低減することができる。

[0017] 請求項 2及び 3の発明によれば、 Vプーリの溝面を、所定の条件でブラスト処理また はバニシ処理することで、請求項 1の構成を実現してベルト走行時の騒音を低減する ことができる。

図面の簡単な説明

[0018] [図 1]図 1は、本発明の実施形態に係るベルト伝動装置の高速状態を示す、（a)上面 図（b)正面図である。

[図 2]図 2は、ベルト伝動装置の中間状態を示す図 1相当図である。

[図 3]図 3は、ベルト伝動装置の低速状態を示す図 1相当図である。

[図 4]図 4は、高負荷伝動用 Vベルトの斜視図である。

[図 5]図 5は、粗さ曲線の一例を示す説明図である。

[図 6]図 6は、各種方法で表面処理した場合の負荷長さ率と高度との関係を示すダラ フ図である。

[図 7]図 7は、騒音試験装置の概略構成を示す、（a)上面図 (b)正面図である。

[図 8]図 8は、各種方法で表面処理した場合の騒音測定結果 (OVERALL値)を示 す図である。

[図 9]図 9は、各種方法で表面処理した場合の騒音測定結果 (Vベルトのブロックのピ ツチに対応する周波数成分のみ）を示す図である。

[図 10]図 10は、耐久試験装置の概略構成を示す、（a)ケースの上板を取り外した状 態の上面図（b)ケースの側板の一部を取り外した状態の正面図である。

[図 11]図 11は、耐久試験の試験条件を示す図である。

符号の説明

[0019] 1 駆動回転軸

2 駆動プーリ (Vプーリ）

3 従動回転軸

4 従動プーリ（Vプーリ）

5 高負荷伝動用 Vベルト (伝動用 Vベルト）

6 ベルト溝 (溝部）

7 ブロック

8 張力帯 発明を実施するための最良の形態

[0020] 以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の好ましい実施 形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制 限することを意図するものではな 、。

[0021] 図 1〜3は本発明の実施形態に係るベルト伝動装置を示し、 1は駆動回転軸、 3は 従動回転軸で、これら両回転軸 1, 3は互いに平行に配置されている。

[0022] 前記駆動回転軸 1上には変速プーリからなる駆動プーリ 2 (Vプーリ）が配設されて いる。この駆動プーリ 2は、前記駆動回転軸 1上に回転一体にかつ摺動不能に固定 されたフランジ状の固定シーブ 2aと、前記駆動回転軸 1上に固定シーブ 2aに対向す るように摺動可能にかつ回転一体に支持されたフランジ状の可動シーブ 2bとからなり 、これら両シーブ 2a, 2b間にベルト溝 6 (溝部）が形成されている。

[0023] 一方、前記従動回転軸 3には前記駆動プーリ 2と同径の変速プーリからなる従動プ ーリ 4 (Vプーリ）が設けられている。この従動プーリ 4は、前記駆動プーリ 2と同様の構 成を有していて、従動回転軸 3上に回転一体にかつ摺動不能に固定されたフランジ 状の固定シーブ 4aと、従動回転軸 3上に、固定シーブ 4aに対し前記駆動プーリ 2の 固定シーブ 2aに対する可動シーブ 2bの対向方向と反対方向でもって対向するよう に摺動可能にかつ回転一体に支持されたフランジ状の可動シーブ 4bとからなり、こ れら両シーブ 4a, 4b間にベルト溝 6 (溝部）が形成されて!、る。

[0024] そして、前記駆動プーリ 2と従動プーリ 4とのベルト溝 6, 6間には高負荷伝動用 Vベ ルト 5が掛け渡されている。この Vベルト 5は、図 4に示すように、左右 1対のエンドレス の張力帯 8, 8と、この張力帯 8, 8にベルト長手方向に連続的に係合固定された多数 のブロック 7, 7,…と力らなる。

[0025] 前記各張力帯 8は、硬質ゴム力もなる保形ゴム層 13の内部に、例えばァラミド繊維（ 組紐)等の高強度高弾性率の心線 (心体）がスパイラル状に配置されて埋設されたも ので、この各張力帯 8の上面にはベルト幅方向に延びる一定ピッチ（例えば略 3. Om mピッチ）の溝状の上側凹部 9, 9,…が、また下面には前記上側凹部 9, 9,…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 10, 10,…がそれぞれ形成され ている。また、張力帯 8の上下表面には、そのクラックの発生を防止し或いは耐摩耗 性を向上させる等の目的で帆布 11, 11がー体的に接着されている。

[0026] 前記保形ゴム層 13をなす硬質ゴムは、例えばメタクリル酸亜鉛を強化された水素添 加 NBRゴムカゝらなり、それに補強を目的として有機短繊維 12, 12,…を全体に混入 して強化することで、耐熱性に優れ且つ永久変形し難いように構成されている。尚、 前記硬質ゴムの硬さは、 JIS— C硬度計で測定したときに 75°以上のゴム硬度が必要 である。

[0027] 一方、前記各ブロック 7は、ベルト幅方向左右側部に前記各張力帯 8を幅方向から 着脱可能に嵌装せしめる切欠き溝状の嵌合部 7a, 7aを有する。この各嵌合部 7aを 除いた左右側面は駆動及び従動プーリ 2, 4のベルト溝 6, 6に接触する接触部 7b, 7 bを構成し、このブロック 7の左右の接触部 7b, 7b同士がなすベルト角度は、各プー リ 2, 4のベルト溝 6の角度と同じとされている。そして、前記各ブロック 7の嵌合部 7a,

7aにそれぞれ張力帯 8, 8を圧入して嵌合することで、ブロック 7, 7,…が張力帯 8, 8 にベルト長手方向に連続的に固定されて 、る。

[0028] すなわち、前記各ブロック 7における各嵌合部 7aの上壁面には前記張力帯 8上面 の各上側凹部 9に嚙合する上側嚙合部としての凸条力 なる上側凸部 7cが、また嵌 合部 7aの下壁面には張力帯 8下面の各下側凹部 10に嚙合する下側嚙合部としての 凸条カもなる下側凸部 7dがそれぞれ互いに平行になるように形成されており、この各 ブロック 7の上下の凸部 7c, 7dをそれぞれ張力帯 8の上下の凹部 9, 10に嚙合せし めることで、ブロック 7, 7,…を張力帯 8, 8にベルト長手方向に圧入により係合固定 し、この係合状態で各張力帯 8の外側側面と各ブロック 7の側面である接触部 7bとの 双方がプーリ 2, 4のベルト溝 6に接触するとともに、ブロック 7の上下の凸部 7c, 7dと 各張力帯 8の上下の凹部 9, 10との嚙合によって動力授受が行われるようになつてい る。

[0029] 前記各ブロック 7はフエノール榭脂等の硬質榭脂材料力 なり、その内部には該ブ ロック 7の略中央に位置するように軽量アルミニウム合金等力 なる補強部材（図示せ ず)が埋設されている。この補強部材は、少なくとも上下の凸部 7c, 7d (張力帯 8との 嚙合部分)や左右側面の接触部 7b, 7bでは硬質榭脂中に埋め込まれてブロック 7表 面に顕れないが（つまり、これらの部分は硬質榭脂からなっている）、その他の部分で はブロック 7表面に露出して 、てもよ 、。

[0030] そして、前記ベルト伝動装置は、両プーリ 2, 4の可動シーブ 2b, 4bをそれぞれ固 定シーブ 2a, 4aに対して接離させて各プーリ 2, 4のベルト巻き付け径を変更するよう に構成されている。具体的には、図 1に示す高速状態の場合は、駆動プーリ 2の可動 シーブ 2bを固定シーブ 2aに接近させ、かつ従動プーリ 4の可動シーブ 4bを固定シ ーブ 4aから離隔させて、駆動プーリ 2のベルト巻き付け径を従動プーリ 4よりも大きく することにより、駆動回転軸 1の回転を従動回転軸 3に増速して伝達する高速状態と する一方、逆に図 3に示す低速状態の場合は、駆動プーリ 2の可動シーブ 2bを固定 シーブ 2aから離隔させ、かつ従動プーリ 4の可動シーブ 4bを固定シーブ 4aに接近さ せて、駆動プーリ 2のベルト巻き付け径を従動プーリ 4よりも小さくして、駆動回転軸 1 の回転を減速して従動回転軸 3に伝える低速状態とする。また、図 2に示す中間状態 では、前記高速状態及び低速状態の中間の状態で駆動及び従動プーリ 2, 4のベル ト巻き付け径が略同じとなって 、る。

[0031] さらに、本発明の特徴部分である力 本実施形態に係るベルト伝動装置では、ベル ト 5の側面が接触する各変速プーリ 2, 4のベルト溝 6の溝面の表面粗さは均一な表 面粗さになっていて、図 5に一例を示す粗さ曲線 (JIS B0601)において、高さ方向 の所定位置での山部分の割合を示す負荷長さ率 tp (%)と、最大高さ Ryに対する谷 底線 V (谷深さが最大となる谷底を通過し且つ後述の平均線 mに対して平行な線)か ら前記所定位置までの高さ aの比を百分率で示す高度 yとの間に、下式（1)のような 関係が成立するように設定されている。なお、本実施形態において、前記所定位置 は、粗さ曲線における高さ方向の任意の位置を意味する。

[0032] y≤-0. 9 X tp + 100 (1)

ここで、高度 yは y=aZRyX 100 (%)であり、また、負荷長さ率 tp (jIS B0601) は、具体的には、次のように求められる。まず、図 5に示すように、粗さ曲線力 基準 長さ Lだけ抜き取る。そして、この抜き取り部分の粗さ曲線を山頂線 p (山高さが最大 となる山頂を通過し且つ前記平均線 mに対して平行な線）に平行な切断レベル c (高 さ方向の任意の位置であり、谷底線 Vからの高さで考えると前記高度 yに相当）で切 断し、下式（2)に示すように、この各切断レベル cで得られる切断長さの和 (負荷長さ η p)の基準長さ Lに対する比を百分率で表すことにより、各切断レベル cにおける負 荷長さ率 tpがそれぞれ算出される。

[0033] tp= rj p/L X lOO (2)

上記（2)式【こお!ヽて、 7? p=bl +b2 + "- +bnであり、 bl, b2, · ··, bniま各切断長 さを示す。

[0034] そして、前記各変速プーリ 2, 4のベルト溝 6の溝面の表面粗さ力 上述の（1)式の 関係を満たすように、各変速プーリ 2, 4の表面を MCやフライス盤等の工作機械を用 V、て研削した後、前記ベルト溝 6の溝面にはマイクロブラスト処理 (ブラスト処理)若し くはバニシ処理が行われる。

[0035] 前記マイクロブラスト処理は、 # 400〜 # 3000 (直径 3 μ m〜40 μ m)の微細砲粒 を圧縮空気によって前記変速プーリ 2, 4の溝面に高速で衝突させるもので、該溝面 の表面層を除去するとともに所定の表面粗さに加工することができる。一方、前記バ -シ処理は、先端が 1. 5mn！〜 3. Ommの曲率半径を有するように形成された工具 を前記溝面に押し付け、圧力をかけて擦ることで表面を平滑にするもので、表面層を 除去することなく所定の表面粗さにすることができる。なお、加工性、生産性の観点か ら、溝面に施す表面処理としては、マイクロブラスト処理のほうが好ましい。

[0036] 前記ベルト溝 6の溝面に上述のようなマイクロブラスト処理若しくはバニシ処理をそ れぞれ施した場合の表面状態を図 6に示す。この図 6は、横軸を負荷長さ率 tp、縦軸 を高度 yとして、高さ方向の任意の位置である各高度 y (上述の各切断レベル cに相 当、本実施形態では 13箇所）における負荷長さ率 tpをプロットしたもので、前記ベル ト溝 6の溝面の表面に急峻な山が多い場合には、高度 yが大きい位置での負荷長さ 率 tpが比較的、小さくなる一方、急峻でなく山全体が高いような場合には、高度 yが 大きい位置での負荷長さ率 tpが比較的、大きくなる。

[0037] 前記図 6から分力るように、前記ベルト溝 6の溝面にマイクロブラスト処理若しくはバ ニシ処理を施すことによって、表面形状における山部分の形状は上述の（1)式の関 係を満たす（図 6にお 、て斜線部分)ように形成される一方、従来の表面処理 (MCや フライス盤で研削した後、防鲭防食のために行う無電解ニッケルメツキ等のメツキ処理 )を施した場合には、上述の（1)式の関係を満たすことができな 、。 [0038] このように、ベルト溝 6の表面の微細な山部分の形状を、上述の（1)式を満たすよう に調整することにより、 Vベルト 5とプーリ 2, 4のベルト溝 6, 6との微視的な接触面積 も制御できるようになる。すなわち、前記プーリ 2, 4のベルト溝 6, 6の溝面に前記 V ベルト 5が接触すると、微視的に、該ベルト溝 6, 6の溝面の微細な山部分の山頂付 近が Vベルト 5の負荷に応じて潰れて若干変形するが、該山部分の形状 (特に、山部 分の幅)を調整することにより、この Vベルト 5とベルト溝 6との微視的な接触面積を制 御することが可能となる。

[0039] すなわち、前記 Vベルト 5に作用する負荷が変化して、例えば負荷大の状態になつ た場合には、プーリ 2, 4のベルト溝 6, 6の溝面の微小な山部分が大きく潰れて変形 するため、図 6において、高度 yの低い部分（図 6の下向きの白抜き矢印）で Vベルト 5 とプーリ 2, 4とが接触することになるが、上述のように山部分の形状を調整することで 、該 Vベルト 5とプーリ 2, 4との微視的な接触面積を従来の表面処理方法で処理した 場合よりも小さくすることが可能となり、該 Vベルト 5とプーリ 2, 4との間の摩擦抵抗を /J、さくすることができる。

[0040] 以上より、高負荷伝動用 Vベルト 5とプーリ 2, 4との接触の際のエネルギーを低下さ せる手段として、プーリ 2, 4のベルト溝 6, 6の溝面での表面粗さが上述の（1)式の関 係になるように設定されているので、ベルト 5のブロック 7とプーリ 2, 4のベルト溝 6, 6 の溝面との間の微視的な接触面積を小さくして摩擦抵抗を下げることができ、ベルト 走行ノイズの発生原因となるベルト 5とプーリ 2, 4との干渉の際に発生するエネルギ 一を低下させてベルト走行ノイズの低減を図ることができる。

[0041] なお、本実施形態では、プーリ 2, 4のベルト溝面の粗さ曲線における高さ方向の任 意の位置を所定位置として、すべての高さ方向位置で上述の（1)式の関係を満たす ものとしている力 ベルト 5に作用する負荷によって前記ベルト溝面の微細な山部分 が潰れて変形する場合のその高さ方向位置で、上述の（1)式の関係を満たし、微視 的な接触面積が比較的、小さくなればよいので、該高さ方向位置を含む、ベルト 5に 作用する負荷の変動範囲に対応した所定範囲で上述の（1)式の関係を満たすように してもよい。この場合の所定位置は、前記所定範囲内での任意の位置を意味する。

[0042] また、本実施形態では、ベルト伝動装置として固定シーブと可動シーブとから成る 変速プーリを有するベルト伝動装置を用いた力 一対の固定シーブのみから成り、ベ ルト巻き付け径が不変の定速プーリで構成されるプーリを有するベルト伝動装置にも 本発明を適応することができるのは言うまでもない。

[0043] 比較検証

次に、プーリの溝面をマイクロブラスト処理若しくはバニシ処理して該溝面の表面粗 さが上述の（1)式の関係を満たした場合の効果を確認する確認試験を行った。図 7 に本実施例で用 、た騒音試験装置を概略的に示す。この図 7に示す騒音試験装置 には、駆動回転軸 16aに設けられたピッチ径 (ベルト巻き付け径） 151. Ommの駆動 プーリ 16と、従動回転軸 15aに設けられたピッチ径 61. 5mmの従動プーリ 15とがそ れぞれ所定の軸間距離をあけて配置されている。これら両プーリ 15, 16間に、上述 の高負荷伝動用 Vベルト 17 (図 4参照）を巻き掛け、従動プーリ 15の設定荷重 SW1 ( = 980、 1960、 2940、 3920N)を図 7の矢印方向にカロ免た状態で、両プーリ 15, 1 6を回転させる。

[0044] なお、前記 Vベルト 17は、ベルト長さが 612mmで、ベルト角度 26度、ベルトピッチ 幅 25mm、ブロックのピッチ 3mm、該ブロックの厚み 2. 95mmのものを用いた。

[0045] さらに、図 7 (b)に示すように、前記駆動回転軸 16aの中心力も左側（従動回転軸 1 5a側）に 80mm、前記駆動回転軸 16aの中心と従動回転軸 15aの中心とを結んだ線 力も上方へ 125mm、奥側（図 7 (a)において上側）へ 57mm離れた位置に測温手段 としてのマイクロフォン 18を設けた。

[0046] そして、前記各プーリ 15, 16の溝面に、それぞれ、従来の表面処理 (MCやフライ ス盤で研削した後、防鲭防食のために行う無電解ニッケルメツキ等のメツキ処理）、マ イクロブラスト処理、バニシ処理を施したものを準備し、従動プーリ 15の設定荷重 SW 1を 980N、 1960N、 2940N、 3920Nの 4条件に設定して、該駆動プーリ 16の回転 数を 100〜3000rpmまで変ィ匕させたときに、前記マイクロフォン 18でベルト伝動装 置の作動中に発生する騒音レベル (単位 dBA)を測定した。測定結果を図 8及び図 9 にそれぞれ示す。なお、前記各プーリ 15, 16の溝面に、それぞれ、従来の表面処理 、マイクロブラスト処理、バニシ処理を施した場合の該各溝面の負荷長さ率 tpは、図 6 に示すとおりであり、算術平均粗さ Raは、それぞれ、 0. 296 μ m、 0. 475 m、 0. 4 06 /z mであった。ここで、 tp等の表面形状の計測は、島津製作所 (株)製の接触式表 面粗さ測定機 (型式 CS— 411)を用いて行った。

[0047] 図 8は駆動プーリ 16のベルト溝面に各種処理を施したものにおいて、従動プーリ 1 5の設定荷重 SW1を変化させたときの騒音レベル（OVERALL値）を示したものであ る。この結果を考察すると、設定荷重 SW1の大きさ、すなわち Vベルト 17の負荷の大 小に関係なぐ従来の表面処理方法よりもマイクロブラスト処理やバニシ処理の方が 発生する騒音が小さくなることが判った。

[0048] また、図 9は Vベルト 17のブロックのピッチ（3mm)に対応する周波数成分の騒音レ ベルを示したものである。この図 9からも上述のマイクロブラスト処理やバニシ処理を 施したものの方が従来の表面処理方法よりも騒音を低減できることが判る。一般的に 、 Vベルト 17の走行時に生じる騒音は、該 Vベルト 17を構成するブロックによって発 生する音が支配的である力 前記図 9から、そのブロック音も大幅に低減できることが 判る。

[0049] 以上より、プーリ 16の溝面をマイクロブラスト処理若しくはバニシ処理することで、す なわち、該溝面の表面粗さが上述の（1)式を満たすような表面処理を行うことで、ベ ルト走行ノイズを効果的に下げることができ、低騒音化の有効性を確認することがで きた。

[0050] 耐久性の確認

さらに、プーリの溝面に上述のような各種表面処理を施した場合の装置の耐久性を 確認する確認試験も行った。

[0051] 図 10に本実施例で用いた耐久試験装置を概略的に示す。この図 10に示す耐久 試験装置は、駆動回転軸 20aに設けられたピッチ径 126. 4mmの駆動プーリ 20と、 従動回転軸 21 aに設けられたピッチ径 70. 8mmの従動プーリ 21とがそれぞれ所定 の軸間距離をあけて酉 S置されていて、その外側を耐熱'性のケース 23によって覆われ ている。このケース 23には、該ケース 23内に熱風を送り込むための送風口 23aとケ ース 23外へ排出するための排風口 23bとが形成されて 、て、高温状態でのベルト伝 動装置の耐久性を試験できるようになって 、る。

[0052] 前記両プーリ 20, 21間には、上述の高負荷伝動用 Vベルト 22 (図 4参照）が卷き掛 けられていて、従動プーリ 21の設定荷重 SW2 (= 1764±49N)を図 10 (b)の矢印 方向に加えた状態で、両プーリ 15, 16を高速回転（5285±60rpm)させるように構 成されて!/、る。その他の具体的な試験条件は図 11に示す。

上述のような耐久試験において、ベルト伝動装置は 500時間まで Vベルト 22の損 傷等が生じず、十分な耐久性を有することを確認することができた。

Claims

請求の範囲

[1] 一対の張力帯に多数のブロックが嚙合状態で係合固定された伝動用 Vベルトと、該 Vベルトを巻き掛けるための溝部が形成された Vプーリとを備え、前記 Vベルトの側面 と Vプーリの溝面との接触により動力の授受を行うようにしたベルト伝動装置であって 前記 Vプーリの溝面の表面形状を示す粗さ曲線において、高さ方向の所定位置に おける負荷長さ率 tpと、谷深さが最大値となる谷底から前記所定位置までの高さの 最大高さ Ryに対する比を百分率で示す高度 yとの間に、

y≤-0. 9 X tp + 100

t ヽぅ関係式が成立するように前記 Vプーリの溝面が形成されて ヽることを特徴とする ベルト伝動装置。

[2] 請求項 1において、

Vプーリの溝面は、略 3 μ m乃至 40 μ mの直径を有する砲粒によってブラスト処理 されて 、ることを特徴とするベルト伝動装置。

[3] 請求項 1において、

Vプーリの溝面は、先端が略 1. 5mm乃至 3. Ommの曲率半径を有するように形成 された工具によってバニシ処理されていることを特徴とするベルト伝動装置。