(57)【要約】【課題】エンドレスの平ベルトからなる張力帯１，１と、この張力帯１，１を嵌合する嵌合部８，８を有する多数のブロック６，６，…とを備え、この各ブロック６の嵌合部８，８に張力帯１，１を嵌合することにより、各ブロック６の接触部６ａ及び各張力帯１の側面がプーリ溝面Ｖと接触するように係合固定され、各ブロック６の上下の凸部９，１０と各張力帯１の上下の凹部２，３との噛合によって動力授受が行われる高負荷伝動用ＶベルトＢにおいて、ブロック６，６，…及び張力帯１，１の耐久性を向上させるとともにベルト走行時の騒音を抑える。【解決手段】各ブロック６の上側凸部９におけるベルト長さ方向の最大厚さＷｂを張力帯１の上側凹部２におけるベルト長さ方向の最大幅Ｗｔよりも大にする。【選択図】　図１
2004076875.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベルト背面側の上面及び底面側の下面にそれぞれベルト長さ方向に並ぶ多数の上側被噛合部及び下側被噛合部が上下に対応して設けられたエンドレスの張力帯と、
上記張力帯が圧入して嵌合される嵌合部を有し、該嵌合部の上面に張力帯の上記上側被噛合部と噛合する上側噛合部が、また下面に張力帯の下側被噛合部と噛合する下側噛合部がそれぞれ形成され、ベルト幅方向の側面にプーリ溝面と接触する接触部が設けられた多数のブロックとを備え、
上記各ブロックの嵌合部に張力帯を嵌合することにより、各ブロックが張力帯に対しベルトの幅方向側面におけるブロック側面の接触部と張力帯側面との両方がプーリ溝面と接触するように係合固定され、ブロックの噛合部と張力帯の被噛合部との噛合によって動力授受が行われる高負荷伝動用Ｖベルトであって、
上記各ブロックの上側噛合部または上記張力帯の上側被噛合部のいずれか一方が上側凹部に、また他方が上側凸部にそれぞれ構成されており、
上記上側凸部におけるベルト長さ方向の最大厚さＷｂが上記上側凹部におけるベルト長さ方向の最大幅Ｗｔよりも大であることを特徴とする高負荷伝動用Ｖベルト。
【請求項２】
ベルト背面側の上面及び底面側の下面にそれぞれベルト長さ方向に並ぶ多数の上側被噛合部及び下側被噛合部が上下に対応して設けられたエンドレスの張力帯と、
上記張力帯が圧入して嵌合される嵌合部を有し、該嵌合部の上面に張力帯の上記上側被噛合部と噛合する上側噛合部が、また下面に張力帯の下側被噛合部と噛合する下側噛合部がそれぞれ形成され、ベルト幅方向の側面にプーリ溝面と接触する接触部が設けられた多数のブロックとを備え、
上記各ブロックの嵌合部に張力帯を嵌合することにより、各ブロックが張力帯に対しベルトの幅方向側面におけるブロック側面の接触部と張力帯側面との両方がプーリ溝面と接触するように係合固定され、ブロックの噛合部と張力帯の被噛合部との噛合によって動力授受が行われる高負荷伝動用Ｖベルトであって、
上記各ブロックの下側噛合部または上記張力帯の下側被噛合部のいずれか一方が下側凹部に、また他方が下側凸部にそれぞれ構成されており、
上記下側凸部におけるベルト長さ方向の最大厚さＷｂが上記下側凹部におけるベルト長さ方向の最大幅Ｗｔよりも大であることを特徴とする高負荷伝動用Ｖベルト。
【請求項３】
請求項１の高負荷伝動用Ｖベルトにおいて、
上記各ブロックの下側噛合部または上記張力帯の下側被噛合部のいずれか一方が下側凹部に、また他方が下側凸部にそれぞれ構成されており、
上記下側凸部におけるベルト長さ方向の最大厚さＷｂが上記下側凹部におけるベルト長さ方向の最大幅Ｗｔよりも大であることを特徴とする高負荷伝動用Ｖベルト。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つの高負荷伝動用Ｖベルトにおいて、
凸部のベルト長さ方向の最大厚さＷｂと凹部のベルト長さ方向の最大幅Ｗｔとの差Ｗｂ−Ｗｔは、ブロック間ピッチをＰとして、０．０６７Ｐ以下に設定されていることを特徴とする高負荷伝動用Ｖベルト。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つの高負荷伝動用Ｖベルトにおいて、
上記張力帯の上側被噛合部及び上記下側被噛合部間のベルト厚さ方向の厚さＴｔと、上記各ブロックの上側噛合部及び下側噛合部間のベルト厚さ方向の隙間Ｔｂとの差Ｔｔ−Ｔｂが−０．０３４Ｔｔ以上でかつ０．０２Ｔｔ以下に設定されていることを特徴とする高負荷伝動用Ｖベルト。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つの高負荷伝動用Ｖベルトにおいて、
各ブロックの幅方向左右側面にそれぞれ嵌合部が形成され、
上記嵌合部に張力帯が嵌合されていることを特徴とする高負荷伝動用Ｖベルト。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高負荷伝動用Ｖベルトに属し、特にその耐久性を高めるとともに走行時の騒音の発生を防ぐための対策に関する技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、例えば特開２０００−１２０７９８号公報等に示されるように、多数のブロックを張力帯にブロック及び張力帯の凹凸噛合構造を利用して係止固定した高負荷伝動用Ｖベルトがよく知られており、例えば無断変速機の分野で使用されている。この種のＶベルトでは、その曲安さを確保するために、各ブロックの張力帯への固定を接着ではなく、物理的な噛合状態により行うようになされている。このベルトは、例えばベルト幅方向に並んだ左右１対の張力帯を備え、この各張力帯の上下面にそれぞれベルト長さ方向に並ぶ多数の被噛合部としての上側凹部及び下側凹部が上下に対応して設けられている。一方、各ブロックのベルト幅方向側部にはそれぞれの張力帯を嵌合するための切り欠き溝状の左右一対の嵌合部が形成され、この各嵌合部の上面に上側噛合部としての上側凸部が、また下面に下側噛合部としての下側凸部がそれぞれ設けられている。そして、上記各ブロックの左右の嵌合部にそれぞれ張力帯を圧入して嵌合することにより、各ブロックが両張力帯に対しベルトの幅方向側面におけるブロック側面の接触部と張力帯側面との両方がプーリ溝面と接触するように係合固定され、ブロックの噛合部と張力帯の被噛合部との噛合によって動力授受が行われるようになっている。
【０００３】
ところで、上記各ブロックの張力帯に対する嵌合の固定度が低いと、ベルト走行中にブロックががたついてその振動が顕著になり、ブロック及び張力帯の耐久性の悪化やベルト走行音の増大を引き起こすおそれがある。
【０００４】
そこで、従来、張力帯とブロックとの間で確実に固定された嵌合を得るために、各ブロックの上側噛合部及び下側噛合部間のベルト厚さ方向の隙間Ｔｂを張力帯の上側被噛合部及び下側被噛合部間のベルト厚さ方向の厚さＴｔよりも大きくし（Ｔｂ＞Ｔｔ）、そのベルト厚さ方向の締め代Ｔｂ−Ｔｔ（以下、縦締め代という）により、各ブロックに張力帯を圧入して係合固定することが知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来のものでは、各ブロックに張力帯を圧入するときに縦締め代があるため、張力帯が主としてベルト厚さ方向に圧縮され、その反力として各ブロックの嵌合部には、この嵌合部をベルト厚さ方向に押し拡げようとする力が作用し、ベルト製作時に嵌合部の上下の隅部に圧縮力による残留応力が発生する。
【０００６】
また、ベルト走行時には、Ｖベルトがプーリに巻き付く際の曲げ変形やベルトの雰囲気温度の上昇による張力帯の熱膨張によって嵌合部を押し拡げようとする力を益々助長することになり、ブロックの耐久性に悪影響を及ぼすという問題がある。
【０００７】
一方、張力帯においては、熱膨張が発生すると、ブロックの嵌合部により受ける反力による圧縮力が増すことで、張力帯のクリープ変形が増大し、嵌合による各ブロックの張力帯に対する固定度の低下が早まってがたが生じ、ベルト走行時に騒音が発生するという問題がある。
【０００８】
本発明は斯か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、高負荷伝動用Ｖベルトにおいて、張力帯を各ブロックに圧入する際の締め代の設定に工夫を加えることにより、ブロック及び張力帯の耐久性を向上させるとともにベルト走行時の騒音を抑えることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明では、ブロックの嵌合部の上部にベルト長さ方向の締め代を設けるようにした。
【００１０】
具体的には、この発明では、ベルト背面側の上面及び底面側の下面にそれぞれベルト長さ方向に並ぶ多数の上側被噛合部及び下側被噛合部が上下に対応して設けられたエンドレスの張力帯と、この張力帯が圧入して嵌合される嵌合部を有し、この嵌合部の上面に張力帯の上側被噛合部と噛合する上側噛合部が、また下面に張力帯の下側被噛合部と噛合する下側噛合部がそれぞれ形成され、ベルト幅方向の側面にプーリ溝面と接触する接触部が設けられた多数のブロックとを備え、各ブロックの嵌合部に張力帯を嵌合することにより、各ブロックが張力帯に対しベルトの幅方向側面におけるブロック側面の接触部と張力帯側面との両方がプーリ溝面と接触するように係合固定され、ブロックの噛合部と張力帯の被噛合部との噛合によって動力授受が行われる高負荷伝動用Ｖベルトを前提とする。
【００１１】
そして、上記各ブロックの上側噛合部または上記張力帯の上側被噛合部のいずれか一方が上側凹部に、また他方が上側凸部にそれぞれ構成されており、上側凸部におけるベルト長さ方向の最大厚さＷｂが上側凹部におけるベルト長さ方向の最大幅Ｗｔよりも大である構成とする。請求項２の発明では、請求項１の前提と同様の高負荷伝動用Ｖベルトであって、上記各ブロックの下側噛合部または上記張力帯の下側被噛合部のいずれか一方が下側凹部に、また他方が下側凸部にそれぞれ構成されており、下側凸部におけるベルト長さ方向の最大厚さＷｂが上記下側凹部におけるベルト長さ方向の最大幅Ｗｔよりも大である構成とする。さらに、請求項３の発明では、請求項１の発明と請求項２の発明とを組み合わせたもので、請求項１の前提と同様の高負荷伝動用Ｖベルトであって、各ブロックの上側噛合部または上記張力帯の上側被噛合部のいずれか一方が上側凹部に、また他方が上側凸部に、かつ各ブロックの下側噛合部または上記張力帯の下側被噛合部のいずれか一方が下側凹部に、また他方が下側凸部にそれぞれ構成されており、上側凸部におけるベルト長さ方向の最大厚さＷｂが上側凹部におけるベルト長さ方向の最大幅Ｗｔよりも大であるとともに、下側凸部におけるベルト長さ方向の最大厚さＷｂが下側凹部におけるベルト長さ方向の最大幅Ｗｔよりも大である構成とする。
【００１２】
これらの構成によると、各ブロックの上側、下側噛合部及び張力帯の上側、下側被噛合部の凹凸形状の組み合わせパターンとして４通りのものが考えられるが、いずれの組み合わせでも、少なくとも上下いずれか一方側の凸部におけるベルト長さ方向の最大厚さＷｂを他方の凹部におけるベルト長さ方向の最大幅Ｗｔよりも大にすることにより、ベルト長さ方向の締め代Ｗｂ−Ｗｔ（以下、横締め代という）が生じ、この横締め代が生じた状態で張力帯を各ブロックに圧入して嵌合させるため、張力帯を圧入した際には、張力帯が主としてベルト長さ方向に圧縮され、張力帯から各ブロックに作用する反力は主にベルト長さ方向に作用するものとなる。このため、張力帯が各ブロックの嵌合部をベルト厚さ方向に押し拡げようとすることはなく、ブロックの嵌合部の隅部の残留応力の発生を抑制し、ベルト走行時に張力帯が熱膨張してもブロックの耐久性を悪化させることはない。
【００１３】
また、張力帯においては、Ｖベルトが熱膨張しても元々残留応力が抑えられているため、張力帯に作用する圧縮力が抑えられ、そのクリープ変形が抑えられる。このことで、嵌合による張力帯とブロックとの固定度の低下を防ぐことができ、ブロックのがたつきによる張力帯の心線に生じる局所的な曲げ応力を低減させて張力帯の耐屈曲疲労性が向上するとともに、隣接するブロック同士がぶつかり合って発生する打撃音を低減することができる。よって、ブロック及び張力帯の耐久性を向上させるとともにベルト走行時の騒音を抑えることができる。
【００１４】
請求項４の発明では、凸部のベルト長さ方向の最大厚さＷｂと凹部のベルト長さ方向の最大幅Ｗｔとの差Ｗｂ−Ｗｔは、ブロック間ピッチをＰとして、０．０６７Ｐ以下に設定されるようにする。
【００１５】
上記の構成によると、ベルト長さ方向の横締め代を０．０６７Ｐよりも大きくすると、凸部における反力が大きくなりすぎ、かえってブロックの耐久寿命が減るおそれがある。従って、横締め代を０．０６７Ｐ以下に設定することにより、本発明の作用効果が顕著に発揮される望ましい高負荷伝動用Ｖベルトが得られる。
【００１６】
請求項５の発明では、張力帯の上側被噛合部及び下側被噛合部間のベルト厚さ方向の厚さＴｔと、各ブロックの上側噛合部及び下側噛合部間のベルト厚さ方向の隙間Ｔｂとの差Ｔｔ−Ｔｂ（以下、縦締め代という）が−０．０３４Ｔｔ以上でかつ０．０２Ｔｔ以下に設定されている構成とする。
【００１７】
上記の構成によると、縦締め代を−０．０３４Ｔｔよりも小さくすると、隙間が大きくなりすぎ、各ブロックの張力帯に対する嵌合の固定度が低くなって、ベルト走行中にブロックががたついてその振動が顕著になり、ブロック及び張力帯の耐久性の悪化やベルト走行音の増大を引き起こすおそれがある。
【００１８】
一方、縦締め代を０．０２Ｔｔよりも大きくすると、各ブロックに張力帯を圧入するときに、張力帯が主としてベルト厚さ方向に圧縮され、その反力として各ブロックの嵌合部には、この嵌合部をベルト厚さ方向に押し拡げようとする力が作用し、ベルト製作時に嵌合部の上下の隅部に圧縮力による残留応力が発生する。このことでブロック及び張力帯の耐久性に悪影響を及ぼし、場合によってはベルト走行時に騒音が発生するおそれがある。
【００１９】
そこで、ベルト厚さ方向の縦締め代を−０．０３４Ｔｔ以上でかつ０．０２Ｔｔ以下に設定して縦締め代が微小であるか、又は逆に隙間があるようにすることにより、ベルト走行時の温度上昇により、張力帯が熱膨張したとしても、ベルト厚さ方向に隙間がある場合にはその隙間により膨張分が吸収されてブロックの嵌合部を押し拡げようとする力が作用しない。また、隙間がないときには、縦締め代が微小に抑えられていることで、嵌合部を押し拡げようとする力が作用しても、その大きさは小さいため、嵌合部に余計な応力を生じさせることはない。従って、本発明の作用効果が顕著に発揮されるさらに望ましい高負荷伝動用Ｖベルトが得られる。
【００２０】
請求項６の発明では、各ブロックの幅方向左右側面にそれぞれ嵌合部が形成され、この嵌合部に張力帯が嵌合されるようにする。この構成によると、ブロック及び張力帯の耐久性を向上させるとともにベルト走行時の騒音を抑えることができる望ましいＶベルトが得られる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図５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Ｖ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にブロック間ピッチＰ（図３に示す）で連続的に係合固定されたブロック６，６，…とから構成されている。
【００２２】
そして、図１にも示すように、各張力帯１は、硬質ゴムからなる保形層１ａの内部にアラミド繊維等よりなる高強度高弾性の複数の心線１ｂ，１ｂ，…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１のベルト背面側の上面には各ブロック６に対応してベルト幅方向に延びる一定ピッチＰの溝状の上側被噛合部としての上側凹部２，２，…が、またベルト背面側の下面には上記上側凹部２，２，…に対応してベルト幅方向に延びる一定ピッチＰの下側被噛合部としての下側凹部３，３，…がそれぞれベルト長さ方向に並ぶように形成されている。尚、張力帯１の上下表面には、その耐摩耗性を向上させる等の目的で帆布４，４が接着されている。
【００２３】
また、上記保形層１ａ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Ｈ−ＮＢＲゴムに、さらにアラミド繊維、ナイロン繊維等の短繊維を強化することで、耐熱性に優れかつ永久変形しがたい硬質ゴムが得られる。この硬質ゴムの硬さは、ＪＩＳ−Ｃ硬度計で計測したときに７５°以上のゴム硬度が必要である。
【００２４】
さらに、図２に示すように、各ブロック６は、高弾性の硬質樹脂材料等により形成され、その左右側面にプーリ溝面Ｖに接触する接触部６ａを有し、これら各ブロック６の左右の接触部６ａ，６ａ同士がなすベルト角度は、プーリ溝面Ｖのなす角度と同じとされている。
【００２５】
また、各ブロック６の接触部６ａの上下略中央部、つまり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せしめる切り欠き溝状の嵌合部８，８が形成されている。すなわち、各ブロック６は、ベルト幅方向（左右方向）に延びる上側ビーム６ｂと、下側ビーム６ｃと、該両ビーム６ｂ，６ｃの左右中央部同士を上下に接続するピラー６ｄとからなる略Ｈ字状のものとされ、これらに囲まれる部分に嵌合部８が形成されており、各ブロック６の嵌合部８，８にそれぞれ張力帯１，１を圧入して嵌合することで、ブロック６，６，…が張力帯１，１に連続的に固定されている。
【００２６】
具体的には、図１に示すように、上記各ブロック６における各嵌合部８の上壁面には上記張力帯１上面の各上側凹部２に噛合する凸条からなる上側噛合部としての上側凸部９が、また嵌合部８の下壁面には上記張力帯１下面の各下側凹部３に噛合する凸条からなる下側噛合部としての下側凸部１０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６の上下の凸部９，１０をそれぞれ張力帯１の上下の凹部２，３に噛合せしめることで、ブロック６，６，…を張力帯１，１にベルト長さ方向に圧入することにより、ＶベルトＢの幅方向側面におけるブロック６の接触部６ａ，６ａと張力帯１，１の側面との両方がプーリ溝面Ｖと接触するように係合固定される。この係合状態で各張力帯１に外側側面と各ブロック６の上下の凸部９，１０と各張力帯１の上下の凹部２，３との噛合によって動力授受が行われるようになされている。
【００２７】
尚、図２に示すように、各ブロック６の内部には各ブロック６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補強部材１１が埋設されている。そして、例えば張力帯１との噛合部分である上下の凸部９，１０や左右側面の接触部６ａ，６ａでは、硬質樹脂中に埋め込まれて各ブロック６の表面に顕れない。しかし、その他の部分ではプーリ溝面Ｖ又は張力帯１等と接触することはないので各ブロック６表面に露出してもよい。
【００２８】
本発明の特徴として、図３及び図４に示すように、上記各ブロック６の上側凸部９におけるベルト長さ方向の最大厚さＷｂと、上記上側凹部２におけるベルト長さ方向の最大幅Ｗｔとの差Ｗｂ−Ｗｔで求められるベルト長さ方向の横締め代が０ｍｍよりも大きくかつ０．０６７Ｐ以下に設定されている。
【００２９】
上記横締め代を０．０６７Ｐよりも大きくすると各ブロック６の嵌合部８，８（上側凸部９，９）における反力が大きくなりすぎ、かえって各ブロック６の耐久寿命が減るおそれがある一方、横締め代を０ｍｍ以下にすると、嵌合による張力帯１，１と各ブロック６との固定度が低くて各ブロック６にがたつきが生じ、ベルト走行時の騒音が発生するとともに各ブロック６の耐久寿命が減るおそれがあることから、横締め代が０ｍｍよりも大きくかつ０．０６７Ｐ以下に設定されている。
【００３０】
さらに、上記張力帯１の上側凹部２の底部及び上記下側凹部３の底部間のベルト厚さ方向の厚さＴｔと、上記各ブロック６の上側凸部９の先端部及び下側凸部１０の先端部間のベルト厚さ方向の隙間Ｔｂとの差Ｔｔ−Ｔｂで求められるベルト厚さ方向の縦締め代が−０．０３４Ｔｔ以上でかつ０．０２Ｔｔ以下に設定されている。
【００３１】
そして、上記縦締め代を−０．０３４Ｔｔよりも小さくすると、張力帯１，１及び各ブロック６間の隙間が大きくなりすぎ、各ブロック６の張力帯１，１に対する嵌合の固定度が低くなって、ベルト走行中にブロック６，６，…ががたついてその振動が顕著になり、ブロック６，６，…及び張力帯１，１の耐久性の悪化やベルト走行音の増大を引き起こすおそれがある。
【００３２】
一方、縦締め代を０．０２Ｔｔよりも大きくすると、各ブロック６に張力帯１，１を圧入するときに、張力帯１，１が主としてベルト厚さ方向に圧縮され、その反力として各ブロック６の嵌合部８，８には、この嵌合部８，８をベルト厚さ方向に押し拡げようとする力が作用し、ベルト製作時に嵌合部８，８の上下の隅部に圧縮力による残留応力が発生する。このことでブロック６，６，…及び張力帯１，１の耐久性に悪影響を及ぼし、場合によってはベルト走行時に騒音が発生するおそれがある。
【００３３】
そこで、ベルト厚さ方向の縦締め代を−０．０３４Ｔｔ以上でかつ０．０２Ｔｔ以下に設定して縦締め代が微小であるか、又は逆に微小な隙間があるように構成されている。
【００３４】
そして、上記範囲の縦締め代及び横締め代により、主に各ブロック６の上側凸部９及び各張力帯１の上側凹部２との嵌合においてベルト長さ方向の圧縮力が発生するように張力帯１，１が各ブロック６に圧入され、このことで張力帯１，１がベルト長さ方向に圧縮されて係合固定されるようになっている。
【００３５】
従って、上記実施形態においては、張力帯１，１及び各ブロック６に横締め代を与えることにより、張力帯１，１とブロック６とを圧入して嵌合させるため、張力帯１，１を圧入した際には、張力帯１，１が主としてベルト長さ方向に圧縮され、各ブロック６に作用する反力は主にベルト長さ方向に作用するものとなる。
【００３６】
このため、張力帯１，１が各ブロック６の嵌合部８，８をベルト厚さ方向に押し拡げようとすることはなく、嵌合部８，８の隅部の残留応力の発生を抑制し、ベルト走行時に張力帯１，１が熱膨張してもブロック６，６，…の耐久性を悪化させることはない。
【００３７】
また、張力帯１，１においては、高負荷伝動用ＶベルトＢが熱膨張しても元々残留応力の発生が抑制されているため、張力帯１，１に作用する圧縮力が抑えられ、そのクリープ変形が抑えられる。このことで、嵌合による張力帯１，１と各ブロック６との固定度の低下を防ぐことができ、各ブロック６のがたつきによる張力帯１，１の心線１ｂ，１ｂ，…に生じる局所的な曲げ応力を低減させて、張力帯１，１の耐屈曲疲労性が向上するとともに、隣接するブロック６，６同士がぶつかり合って発生する打撃音をも低減することができる。
【００３８】
さらに、ベルト厚さ方向の縦締め代を−０．０３４Ｔｔ以上でかつ０．０２Ｔｔ以下に設定して縦締め代が微小であるか、又は逆に隙間があるようにすることにより、ベルト走行時の温度上昇により、張力帯１，１が熱膨張したとしても、その隙間により膨張分が吸収されて各ブロック６の嵌合部８，８を押し拡げようとする力が作用しない。また、隙間がないときには、縦締め代が微小に抑えられていることで、嵌合部８，８を押し拡げようとする力が作用してもその大きさは小さいため、嵌合部８，８に余計な応力を生じさせることはない。
【００３９】
尚、上記実施形態では、張力帯１，１は１対のものとしたが、本発明は、１本の張力帯を備えた高負荷伝動用Ｖベルトにも適用できるのは勿論のことである。
【００４０】
また、上記実施形態では、各ブロック６の上側凹部９及び下側凸部１０が凸条からなる一方、張力帯の上側凹部２及び下側凹部３が凹形状からなるものとしたが、各ブロック６の上側、下側噛合部及び張力帯１，１の上側、下側被噛合部の凹凸形状の組み合わせパターンとして４通りのものが考えられる。
【００４１】
そして、横締め代として上記実施形態では、各ブロック６の上側凸部９におけるベルト長さ方向の最大厚さＷｂと、上記上側凹部２におけるベルト長さ方向の最大幅Ｗｔとの差Ｗｂ−Ｗｔで求められるベルト長さ方向の横締め代を０ｍｍよりも大きくかつ０．０６７Ｐ以下に設定したが、各ブロックの下側凸部１０におけるベルト長さ方向の最大厚さＷｂと、上記下側凹部３におけるベルト長さ方向の最大幅Ｗｔとの差Ｗｂ−Ｗｔで求められるベルト長さ方向の横締め代を０ｍｍよりも大きくかつ０．０６７Ｐ以下に設定してもよく、また、これらを組み合わせて上下の両方側に横締め代を設けてもよい。
【００４２】
要は、いずれの上記凹凸パターンにおいても、上下の少なくとも一方の横締め代が０ｍｍよりも大きくかつ０．０６７Ｐ以下に設定されていればよい。
【００４３】
また、縦締め代として上記実施形態では、張力帯の上側凹部２の底部及び上記下側凹部３の底部間のベルト厚さ方向の厚さＴｔと、上記各ブロック６の上側凸部９の先端部及び下側凸部１０の先端部間のベルト厚さ方向の隙間Ｔｂとの差Ｔｔ−Ｔｂで求められるベルト厚さ方向の縦締め代を−０．０３４Ｔｔ以上でかつ０．０２Ｔｔ以下に設定したが、どのような凹凸パターンであっても本発明の作用効果が発揮されるは勿論のことである。
【００４４】
すなわち、張力帯の上側被噛合部及び下側被噛合部間のベルト厚さ方向の厚さＴｔと、各ブロックの上側噛合部及び下側噛合部間のベルト厚さ方向の隙間Ｔｂとの差Ｔｔ−Ｔｂが−０．０３４Ｔｔ以上でかつ０．０２Ｔｔ以下に設定されている構成であればよい。
【００４５】
【実施例】
次に、具体的に実施した実施例について説明する。実施例１〜４として、上記実施形態と同様の構成を持つベルト長さ７４７ｍｍ、ブロック間ピッチＰ＝３ｍｍ、ベルト厚さ方向の厚さＴｔ＝３ｍｍの高負荷伝動用ＶベルトＢ（図５参照）であって、縦締め代が−０．１ｍｍ、−０．０５ｍｍ、０ｍｍ及び０．０５ｍｍの４種類で、横締め代が０．０２ｍｍ、０．１ｍｍ及び０．２ｍｍの３種類の合計１２種類のものを用意した。
【００４６】
さらに、比較例として、上記実施例１〜４と縦締め代のみが０．１ｍｍで異なり、横締め代が０．０２ｍｍ、０．１ｍｍ及び０．２ｍｍの３種類のものを用意した。
【００４７】
図６に示すように、これら実施例１〜４及び比較例の各高負荷伝動用ＶベルトＢをプーリピッチ径６１ｍｍのＶプーリからなる駆動プーリＰｒと、プーリピッチ径１５１ｍｍの同様の従動プーリＰｎと、オートテンショナに設けられたプーリピッチ径６１ｍｍのテンションプーリＰａとに巻き掛けた。また、駆動プーリＰｒ及び従動プーリＰｎ間の中心間距離Ｌは２００ｍｍとした。さらに、テンションプーリＰａの押付力により５００Ｎの荷重でベルト張力を付与し、その状態で、駆動プーリＰｒを回転速度４４３０ｒｐｍでかつ負荷トルク８０Ｎで駆動回転させてＶベルトＢを両プーリＰｒ，Ｐｎ間で走行させた。また、ベルト温度は１１０℃であった。
【００４８】
このとき得られた各ＶベルトＢのブロックの耐久寿命を比較した結果を図７に示す。同図によれば、実施例１〜４及び比較例において、横締め代が０ｍｍ以下になると、嵌合による張力帯と各ブロックとの固定度が低下して各ブロックにがたつきが生じ、ベルト走行時の騒音が発生するとともに、各ブロックの耐久寿命が減ることが判明した。また、横締め代を０．２ｍｍよりも大きくすると、各ブロックの嵌合部における反力が大きくなり、かえって各ブロックの耐久寿命が減る場合が増えることが判明した。
【００４９】
さらに、比較例のように、縦締め代を０．１ｍｍ以上にすると、締め代が大きくなりすぎてかえって無理な残留応力が発生し、耐久寿命が低下する一方、データとしては示していないが、縦締め代を−０．１ｍｍよりも小さくすると、ベルト厚さ方向の隙間の影響が大きくなり、嵌合による張力帯と各ブロックとの固定度が低下して各ブロックにがたつきが生じ、ベルト走行時の騒音が発生するとともに、各ブロックの耐久寿命が減ることが判明した。
【００５０】
よって、実施例１〜４のように、横締め代を０ｍｍよりも大きくかつ０．０６７Ｐ以下に設定することにより、嵌合部の奥側の上下の隅部の残留応力の発生を抑制し、ベルト走行時に張力帯が熱膨張しても各ブロックの耐久性を悪化させることはなく、張力帯に作用する圧縮力も抑えられ、そのクリープ変形を抑えることで、嵌合による張力帯と各ブロックとの固定度の低下を防ぐことができ、ブロックのがたつきを抑制することができることが判った。
【００５１】
さらに、実施例１〜４のように、縦締め代を−０．０３４Ｔｔ以上でかつ０．０２Ｔｔ以下に設定することにより、ベルト走行時の温度上昇によって張力帯が熱膨張しても、各ブロックの嵌合部を押し拡げようとする力が作用しないか、又は作用してもその大きさは小さいため、嵌合部に余計な応力を生じさせることはないことが判った。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明の高負荷伝動用Ｖベルトでは、各ブロックの上側噛合部または張力帯の上側被噛合部のいずれか一方を上側凹部に、また他方を上側凸部にそれぞれ構成し、上側凸部におけるベルト長さ方向の最大厚さＷｂを上側凹部におけるベルト長さ方向の最大幅Ｗｔよりも大とした。また、請求項２の発明の高負荷伝動用Ｖベルトでは、各ブロックの下側噛合部または張力帯の下側被噛合部のいずれか一方を下側凹部に、また他方を下側凸部にそれぞれ構成し、下側凸部におけるベルト長さ方向の最大厚さＷｂを下側凹部におけるベルト長さ方向の最大幅Ｗｔよりも大とした。さらに、請求項３の発明の高負荷伝動用Ｖベルトでは、請求項１の発明と請求項２の発明とを組み合わせた構成とした。これらのことにより、ブロック及び張力帯の耐久性を向上させるとともにベルト走行時の騒音を抑えることができる。
【００５３】
請求項４の発明によると、凸部のベルト長さ方向の最大厚さＷｂと凹部のベルト長さ方向の最大幅Ｗｔとの差Ｗｂ−Ｗｔを０．０６７Ｐ以下に設定したことにより、ブロック及び張力帯の耐久性を向上させるとともにベルト走行時の騒音を抑える望ましいＶベルトが容易に得られる。
【００５４】
請求項５の発明によると、張力帯の上側被噛合部及び上記下側被噛合部間のベルト厚さ方向の厚さＴｔと、上記各ブロックの上側噛合部及び下側噛合部間のベルト厚さ方向の隙間Ｔｂとの差Ｔｔ−Ｔｂを−０．０３４Ｔｔ以上でかつ０．０２Ｔｔ以下に設定したことにより、ベルト走行時の温度上昇により、張力帯が熱膨張しても、ブロックの嵌合部を押し拡げようとする力が作用しないか、又は作用してもその大きさは小さいため、嵌合部に余計な応力を生じさせることはない。
【００５５】
請求項６の発明によると、各ブロックの幅方向左右側面にそれぞれ嵌合部が形成され、この嵌合部に張力帯が嵌合されるようにしたことにより、本発明の作用効果が顕著に発揮される望ましい高負荷伝動用Ｖベルトが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】高負荷伝動用Ｖベルトの側面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】ブロックの拡大側面図である。
【図４】張力帯の拡大側面図である。
【図５】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。
【図６】実施例における耐久試験装置を概略的に示す図である。
【図７】横締め代及び縦締め代のブロック耐久寿命に及ぼす影響を示す図である。
【符号の説明】
１　張力帯
２　上側凹部（上側被噛合部）
３　下側凹部（下側被噛合部）
６　ブロック
６ａ　接触部
８　嵌合部
９　上側凸部（上側噛合部）
１０　下側凹部（下側噛合部）
Ｖ　プーリ溝面
Ｂ　高負荷伝動用Ｖベルト
Ｐ　ブロック間ピッチ
Ｗｂ　凸部のベルト長さ方向の最大厚さ
Ｗｔ　凹部のベルト長さ方向の最大幅
Ｔｂ　ベルト厚さ方向の隙間
Ｔｔ　ベルト厚さ方向の厚さ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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