(57)【要約】【課題】  耐側圧性を向上させるインサート材を埋設した第１ブロックと、インサート材が埋設していない軽量の第２ブロックを所定の割合にて併用した高負荷伝動ベルトとすることによって、ベルト走行時の騒音の低減およびベルトの軽量化が可能であると共に、ある程度の負荷にも耐えうるだけの耐側圧性を有する高負荷伝動ベルトを提供する。【解決手段】  センターベルト３ａ、３ｂと該センターベルトに設けた複数のブロック２とからなる高負荷伝動ベルト１であって、ブロックは樹脂中にインサート材を埋設した第１ブロック２ａと、樹脂中にインサート材を埋設していない第２ブロック２ｂを併用している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エラストマー中に心体を埋設したセンターベルトと、該センターベルトの長手方向に沿って所定ピッチで設けた複数のブロックとからなる高負荷伝動ベルトにおいて、ブロックは樹脂中にインサート材を埋設した第１ブロックと、樹脂中にインサート材を埋設していない第２ブロックとからなることを特徴とする高負荷伝動ベルト。
【請求項２】
第１ブロックの個数：第２ブロックの個数を７：３〜４：６の範囲とした請求項１記載の高負荷伝動ベルト。
【請求項３】
ブロックの側面にセンターベルトを嵌合する溝が開口した高負荷伝動ベルトであって、第１ブロックの個数を全体のブロック個数の１０％以下とし、かつ第１ブロックの最低個数が２個である請求項１記載の高負荷伝動ベルト。
【請求項４】
第１ブロックと第２ブロックがランダムに配置されている請求項１〜３記載の高負荷伝動ベルト。
【請求項５】
第１ブロックと第２ブロックがある特定の並びを繰り返すように規則的に配置されている請求項１〜３記載の高負荷伝動ベルト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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係り、詳しくはこのようなベルトにおいてセンターベルトがはみ出してしまう問題を解消して騒音を低減すると共にブロックの軽量化と耐側圧性を両立させた高負荷伝動ベルトに関する。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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高負荷伝動ベルトがあり、具体的な構成としては、心体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や、特許文献１に示すようにブロックの両側面に溝を有しており、一対のセンターベルトを前記側面に設けた溝に嵌合したようなベルトがある。
【０００４】
このような引張伝動式の高負荷伝動ベルトの要求品質としては、上記のように無段変速の用途として使われる。無段変速ではベルトを巻きかけるプーリの有効径を変化させることによって変速するような仕組みとなっており、ベルトはプーリの径の変化に応じて大プーリ径や小プーリ径を行き来しながら用いられることになる。
【０００５】
ブロックに用いられる素材としては、アルミニウムやそれらの合金などからなる芯材の少なくともプーリとの接触面やブロック同士の接触面にフェノール樹脂やエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂、またポリアミド樹脂などの熱可塑性樹脂を被覆したものが用いられている。
【０００６】
また、それらの樹脂素材中に炭素繊維やガラス繊維、またウィスカなどの補強材を混入して硬度を上げると共に摩擦係数を調整して、プーリからの側圧に十分耐えうるものとしている。
【０００７】
また、特許文献２にはアルミニウムなどの合金からなるインサート材を埋設せずにベルトの軽量化をはかり、高速走行時の遠心力を小さくすることによって高速回転を可能にしたベルトが開示されている。
【０００８】
従来のゴム製のベルトと比べると前記のような素材をブロックとして用いていることから、プーリとの間で発生する騒音レベルが従来のベルトと比べると高く、低騒音化という課題がこのようなベルトにおける共通の課題のひとつでもあった。
【０００９】
低騒音化を測るための手段としては、例えば特許文献３に記載されているように、センターベルトをブロックの側面から部分的に突出させて、なおかつプーリからの側圧がかかることによって突出した部分が圧縮変形してブロックと面一になるように構成することによって、最初にプーリにゴムなどの素材からなるセンターベルトを当接させてからブロックを接触させることができて、ブロックがプーリに接触する衝撃音を下げるといった方法が提案されている。
【００１０】
また、特許文献４ではプーリの表面硬度を所定の硬度以下とすることによってベルト走行時の騒音レベルの低減を図るとともに、長期間使用した場合でもベルトのスリップを生じないといったベルト駆動システムが提案されている。
【００１１】
【特許文献１】特開昭６３−３４３４２号公報
【特許文献２】特開２００１−３１１４５３号公報
【特許文献３】特開昭６０−４９１５１号公報
【特許文献４】特開平７−２７１８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、特許文献３の方法ではゴムからなるセンターベルトがプーリとの摩擦で摩耗してしまった後には騒音を低減する効果が見られなくなると共に、内部に埋設している心線がポップアウトしてしまうといった問題が考えられ、本発明ではそのような問題の解消と共に更なる騒音の低減をするための構成の提供を目的とする。
【００１３】
また、特許文献２に開示されたようなベルトでは、ベルトを走行させている間に経時変化でセンターベルトを嵌合しているブロックの溝がプーリから側圧を受けることによって開口が拡がってしまい、センターベルトとブロックとの嵌合力が弱まってしまい、センターベルトがブロックからはみ出すといったことが発生する。センターベルトがブロックから大きくはみ出すとセンターベルトが摩耗してしまい場合によっては切断などの故障にいたるという問題が起こっていた。また、用途が比較的軽負荷の用途に限定されてしまうということもあって、場合によって使い勝手が悪いという問題もある。
【００１４】
そこで、本発明ではセンターベルトがはみ出してしまう問題を解消するとともにベルト走行時の騒音を低減し、ベルトの軽量化することによって遠心力の低減をはかり、また、ある程度の高負荷にも耐えうるようにベルトの耐側圧性を向上させた高負荷伝動ベルトの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
以上のような目的を達成するために本発明の請求項１では、エラストマー中に心体を埋設したセンターベルトと、該センターベルトの長手方向に沿って所定ピッチで設けた複数のブロックとからなる高負荷伝動ベルトにおいて、ブロックは樹脂中にインサート材を埋設した第１ブロックと、樹脂中にインサート材を埋設していない第２ブロックとからなることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項２では第１ブロックの個数：第２ブロックの個数を７：３〜４：６の範囲としている。
【００１７】
請求項３ではブロックの側面にセンターベルトを嵌合する溝が開口した高負荷伝動ベルトであって、第１ブロックの個数がブロック全個数の１０％以下とし、かつ第１ブロックの最低個数が２個である高負荷伝動ベルトとしている。
【００１８】
請求項４では、第１ブロックと第２ブロックがランダムに配置されている高負荷伝動ベルトとしている。
【００１９】
請求項５では、第１ブロックと第２ブロックがある特定の並びを繰り返すように規則的に配置されている高負荷伝動ベルトとしている。
【発明の効果】
【００２０】
以上のように本発明の請求項１では、エラストマー中に心体を埋設したセンターベルトと、該センターベルトの長手方向に沿って所定ピッチで設けた複数のブロックとからなる高負荷伝動ベルトにおいて、ブロックは樹脂中にインサート材を埋設した第１ブロックと、樹脂中にインサート材を埋設していない第２ブロックとからなることを特徴とする。
【００２１】
また、請求項２では第１ブロックの個数：第２ブロックの個数を７：３〜４：６の範囲としている。
【００２２】
ベルトの耐側圧性を向上させるインサート材を埋設した第１ブロックと、インサート材が埋設していない軽量の第２ブロックを所定の割合にて併用した高負荷伝動ベルトとしていることから、ベルト走行時の騒音の低減およびベルトの軽量化が可能であると共に、ある程度の負荷にも耐えうるだけの耐側圧性を有している。
【００２３】
また、請求項３ではブロックの側面にセンターベルトを嵌合する溝が開口した高負荷伝動ベルトであって、第１ブロックの個数がブロック全個数の１０％以下とし、かつ第１ブロックの最低個数が２個である高負荷伝動ベルトとしている。
【００２４】
両ブロックの割合をこのようにすることによってベルトの重量増は最低限に抑えることができ、かつブロックからのセンターベルトのはみ出しを防止することができるので、軽量で走行中の遠心力によるベルト張力の増大は実質インサート材を埋設していないブロックのみを使ったベルトと同等であり、またセンターベルトのはみ出しにより切断するといった故障をなくすことができるものである。
【００２５】
請求項４では、第１ブロックと第２ブロックがランダムに配置されている高負荷伝動ベルトとしている。
【００２６】
ランダムに配置することによってベルトが回転している際にプーリに接触する第１ブロックおよび第２ブロックの周期が乱れるので、共振などによる大きな騒音の発生につながるといった問題を防止することができる。
【００２７】
請求項５では、第１ブロックと第２ブロックがある特定の並びを繰り返すように規則的に配置されている高負荷伝動ベルトとしている。
【００２８】
両方のブロックをある特定の並びを繰り返すように規則的に、例えば交互に配置することによって、重量のバランスもよくまたベルトの耐側圧性もベルトの周回でバランスよく均等に持たせることができるので、ベルト中に弱点を作ることがないので安定した走行を期待することができ、寿命の面でも安定したベルトとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
エラストマー中に心体を埋設したセンターベルトと、該センターベルトの長手方向に沿って所定ピッチで設けた複数のブロックとからなる高負荷伝動ベルトにおいて、ブロックは樹脂中にインサート材を埋設した第１ブロックと、樹脂中にインサート材を埋設していない第２ブロックとからなる。
【実施例１】
【００３０】
以下、図面を参照しつつ本発明を具体的に説明する。
【００３１】
図１は、本発明に係る高負荷伝動ベルト１の一例を示す斜視概略図であり、図２はその側断面図である。本発明の高負荷伝動ベルト１は、エラストマー４内にロープ状の心体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の上下面６、７に所定ピッチで形成された凹条部１８、１９に嵌合し、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８、９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。
【００３２】
ブロック２の形状は図１に示すように、上ビーム部１１および下ビーム部１２と、上下ビーム部１１、１２の中央部同士を連結したセンターピラー１３からなっており、ブロック２の両側面にはセンターベルト３ａ、３ｂを嵌めこむ溝１４、１５が形成されている。また、溝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の上面６に設けた凹条部１８と下面７に設けた凹条部１９に係合する凸条部２０、２１が設けられている。
【００３３】
ブロック２は、樹脂材４１の内部にアルミニウムなどの合金などからなるインサート材４２が埋設された図２に示すような第１ブロック２ａとそのようなインサート材４２を埋設していない第２ブロック２ｂの少なくとも２種類のブロック２ａ、２ｂを併用しており、センターベルト３の長手方向に前記２種類のブロック２ａ、２ｂをランダムに配置するかもしくはある特定の並びを繰り返すように規則的に配置している。
【００３４】
また、本発明では請求項２と請求項３にて第１ブロック２ａの個数：第２ブロックの個数の割合を２種類設定しており、請求項２では７：３〜４：６の範囲内で、請求項３では第１ブロック個数の全ブロック個数中に占める割合が１０％以下で、かつ第１ブロック２ａの最低個数は２個であるとしている。
【００３５】
請求項２のように７：３〜４：６の範囲とすることによって、全ブロックをインサート材の埋設されている第１ブロック２ａとしたときの長所と、全ブロックをインサートの埋設されていない第２ブロック２ｂとしたときの長所を半分ずつ併せ持つようなベルト１とすることができ、比較的高トルクを伝導することができるだけの耐側圧性を備えて、かつ、ベルト１の軽量化が可能で走行時の遠心力を小さなものにすることができるのでベルトの寿命を長くすることができる。
【００３６】
また、請求項３のように第１ブロック２ａの個数を全ブロック数の中の１０％以下とすると共に、最低個数を２個とすることによって、インサート材を埋設した第１ブロック２ａを使用することによる重量増の問題は最低限に抑えることができ、かつ、ベルト１の耐側圧性を向上させるというところまでの効果は得られないにしても、センターベルト３ａ、３ｂが嵌合しているブロック側面の溝１４、１５からはみ出すのを防止することができるのでセンターベルト３ａ、３ｂの摩耗や切断といった問題を解消することができる。請求項３の場合はブロックの側面にセンターベルトを嵌合する溝１４、１５を有する図１や図２に示すようなベルトの場合に効果を有するものである。
【００３７】
第１ブロック２ａと第２ブロック２ｂの配置に関しては、ある特定の並びを繰り返すように規則的に、例えば特定の個数毎に交互に配置することによって、重量的にはベルト全体でバランスがよく、また耐側圧性やセンターベルトがブロックからはみ出すのを防止するといった面でもベルトの全周で均等になるので好ましいといえる。規則的に並べる場合の並べかたは１個おきに交互に並べたり、２個おきに交互に並べたりといった場合もあるが、続けて同じブロックを並べる個数をブロックごとに変えて第１ブロック２ａを２個並べた後に第２ブロック２ｂを１個挟んでまた第１ブロック２ａを２個並べるといったものでもかまわない。
【００３８】
第１ブロック２ａは図２に示すように樹脂材４１中にインサート材４２が埋設されたものであるが、インサート材４２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、素材としてはマグネシウムの含有率が９０％以上のマグネシウム合金、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。
【００３９】
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、金属材料の中では例えばアルミ合金の弾性率が７０００ｋｇｆ／ｍｍ２で比重が２．８であるのに対し、鉄は弾性率が２２０００ｋｇｆ／ｍｍ２で比重が７．８であり、強度的には鉄が高いといえる。しかし、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やマグネシウム合金、特にマグネシウム合金を用いることが好ましい。
【００４０】
マグネシウム合金としては、マグネシウム含有量が９０％以上、より好ましくは９４〜９８％のものを用いることができ、ＡＺ３１、ＡＺ６１、ＡＺ９１Ｄなどを挙げることができる。添加する合金成分はアルミニウム、スカンジウム、イットリウム、ランタンなどの希土類、マンガン、シリコン、タングステン、亜鉛などを挙げることができ、特に限定されるものではないが、強度的に優れていることからアルミニウム、亜鉛、シリコンなどを添加したものを用いることが好ましい。
【００４１】
また、マグネシウム合金を用いることによって振動エネルギーの吸収特性にも優れており、ベルトの騒音を低減する効果も得られ、ベルト走行中にプーリから繰り返し衝撃を受けたとしてもブロックの破断などにつながりにくい。また、走行時には高温になり停止時には低温になるといった温度変化に対しても寸法の変化が少なく安定した走行を提供することができる。
【００４２】
樹脂材４１を所定の箇所に配置する場合、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４２を用いてそのほぼ全面を樹脂材４１で被覆したものを用いると、部分的に樹脂材４１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。ただし、全面といっても製造工程の上で樹脂材４１を被覆する際にインサート材４２を固定する部材が接触しているところは、インサート材４２が露出する箇所が発生することになるが、その程度のインサート材４２の露出は、実質的に全面を樹脂材で被覆している形態に含まれるといってよいものである。
【００４３】
インサート材４２を被覆する樹脂材４１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４を構成するエラストマー２と比べると剛性の高い、具体的には硬度９０°ＪＩＳ  Ａ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。
【００４４】
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。
【００４５】
第２ブロック２ｂは樹脂材４１のみからなっている。このようなインサート材４２を埋設していない第２ブロック２ｂを用いた場合、インサート材４２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。本発明ではインサート材４２を埋設した第１ブロック２ａと埋設していない第２ブロック２ｂの両方を用いることによって、ブロック２のすべてにインサート材を埋設した第１ブロック２ａとしたベルトよりも軽量化を図ることができるとともに、耐側圧性についてはブロック２の全部をインサート材４２が埋設されたブロックを用いた場合と比べてさほど劣ることのないベルトとすることができる。
【００４６】
ここでインサート材４２というのは、それだけでほぼブロックの形状を呈する骨組的なものことを指し、例えば合成樹脂素材中に配合する形で加える短繊維やウィスカなどの補強材を添加することはインサート材４２を埋設することを意味するものではない。
【００４７】
ブロック２ｂの樹脂として用いることができるのは、ブロック２ａに用いる樹脂材と同様に具体的には硬度９０°ＪＩＳ  Ａ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。等の合成樹脂が用いられる。
【００４８】
これらの中でもブロック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ナイロン４６が好ましいといえる。
【００４９】
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。
【００５０】
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ナイロン４６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ナイロン４６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、且つナイロン４６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。炭素繊維の中でも、ＰＡＮ系炭素繊維を用いることが好ましい。また、炭素繊維と組み合わせてアラミド繊維を配合することによってブロックの靭性が向上し、耐摩耗性や、耐衝撃性を一層向上させることができる。
【００５１】
ここで、使用されるＰＡＮ系炭素繊維は、熱可塑性樹脂と相性が良く、用いる炭素繊維の長さは１〜５ｍｍのものが好ましい。１ｍｍ未満であると、ブロックの補強が十分になされず、また、５ｍｍを越えると、樹脂との混練が困難になること、また、混練時に折れて短くなってしまうので好ましくない。
【００５２】
また、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。
【００５３】
このような材料構成とすることによって、プーリと接する際に受ける側圧にも十分に耐えうる剛性、靭性等の強度を有するとともに、耐摩耗性に優れ、更には、摩擦時に発生する熱に対しても強いブロックとすることが可能となり、プーリから受ける動力を効率よくセンターベルト３ａ、３ｂに引張力として伝えることができ、引張伝動式の高負荷伝動ベルトを構成することができる。
【００５４】
なお、これらの他に、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。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
図３は、別のベルトの例であり、ビーム部３１の両端から上方に向かって一対のサイドピラー３２、３３が延びており、このサイドピラー３２、３３の上端からそれぞれブロック２の中心に向かって延びるロック部３４、３５が対向するように設けられている。そして、これらビーム部３１、サイドピラー３２、３３及びロック部３４、３５によってセンターベルト３ａ、３ｂが嵌合する嵌合溝３０が形成されている。この嵌合溝３０に、センターベルト３ａ、３ｂが、ロック部３４、３５間の開口部より挿入され装着される。
【００５８】
また、ロック部３４、３５の嵌合溝３０側には、凸部３７がそれぞれ設けられており、この凸部３７が、センターベルト３ａ、３ｂに所定ピッチで設けられている凹部３６に嵌合する。これによって、センターベルト３ａ、３ｂは、装着後はブロック２から抜けにくい状態となる。ブロック２が樹脂材４１中にインサート材４２を埋設した第１ブロック２ａと、そうでない第２ブロック２ｂを併用しており、ランダムもしくは規則的に並べたものであれば本発明の範囲に入るものである。
【００５９】
次に実施例および比較例を挙げて本発明の効果を確認する試験を行った。なお、本発明にかかる高負荷伝動ベルトに用いられるブロックには、本実施例に示した形態に限定されるものではない。
【００６０】
まず、請求項２における第１ブロックと第２ブロックの個数の比を７：３〜４：６の範囲の設定した場合に、ある程度の耐側圧性が得られるとともに、ベルトの軽量に仕上げることができることを確かめる試験を行った。
【００６１】
（実施例１）
実施例１はブロックとして樹脂材中にインサート材を埋設した第１ブロックとインサート材を埋設していない第２ブロックを１つおきに交互に配置したベルトを用いた。ベルト周長は６９０ｍｍ、ブロックピッチは３ｍｍ、ブロック厚みは３ｍｍ、ブロックを構成する樹脂材としてはフェノール樹脂を用い、インサート材としてはアルミニウム合金からなるインサート材を用いた。またセンターベルトにはエラストマーとして水素化ニトリルゴムを用い、心体としてはアラミド繊維からなるロープをエラストマー中にスパイラル状に埋設した。このベルトを表１に示す条件でベルトを走行させ、騒音レベルと寿命を測定した。その結果を表２に示す。
【００６２】
（比較例１）
比較例１はブロックをすべて樹脂中にインサート材を埋設した第１ブロックとした以外はすべて実施例と同じ条件でベルトを作製した。このベルトを表１に示す条件でベルトを走行させ、騒音レベルと寿命を測定した。その結果を表２に示す。
【００６３】
（比較例２）
比較例２はブロックをすべて樹脂中にインサート材を埋設していない第２ブロックとした以外はすべて実施例と同じ条件でベルトを作製した。このベルトを表１に示す条件でベルトを走行させ、騒音レベルと寿命を測定した。その結果を表２に示す。
【００６４】
【表１】
2004245404.tif 000003
【００６５】
【表２】
2004245404.tif 000004
【００６６】
表２の結果からわかるように本発明の実施例では騒音が低くなっており、また寿命もすべてインサート入りの第１ブロックを用いた比較例１と比べてさほど劣らない結果となっている。それ対して、比較例１の寿命は実施例よりも長くなるものの騒音が高くなっており、本発明においてインサート材を埋設していない第２ブロックを併用していることが騒音を低くすることに寄与していることがわかる。
【００６７】
また、比較例２では実施例よりも寿命が大幅に短く、インサート材を埋設した第１ブロックを併用することによって大きな負荷条件においては寿命を大幅に伸ばすことができるということがわかる。
【００６８】
次に、請求項３における第１ブロックの個数が全ブロック中に１０％以下とし、かつ、最低個数が２個として場合の、実質的に重量増がほとんどないので走行中の遠心力による張力の増大はなく、しかもブロックからのセンターベルトのはみ出しを防止することができるということを確かめる試験を行った。
【００６９】
（実施例２）
実施例２はブロックとして全ブロック数が２３０個のところに樹脂材中にインサート材を埋設した第１ブロックを４個全周中の均等の位置に配置し、残りのブロックは全部インサート材を埋設していない第２ブロックとしたベルトを用いた。ベルト周長は６９０ｍｍ、ブロックピッチは３ｍｍ、ブロック厚みは３ｍｍとし、インサート材を埋設した第１ブロックにおけるブロックを構成する樹脂材としてはフェノール樹脂を用い、インサート材としてはアルミニウム合金からなるインサート材を用いた。インサートを埋設してない第２ブロックを構成する樹脂としては４６ナイロン樹脂を用いた。
【００７０】
またセンターベルトにはエラストマーとして水素化ニトリルゴムを用い、心体としてはアラミド繊維からなるロープをエラストマー中にスパイラル状に埋設した。このベルトを表３に示す条件でベルトを２００時間走行させ、走行後のベルトのセンターベルトがブロックの側面にはみ出している量を測定した。その結果を表４に示す。
【００７１】
（実施例３）
実施例３はブロックとして全ブロック数が２３０個のところに樹脂材中にインサート材を埋設した第１ブロックを８個全周中の均等の位置に配置した以外は実施例２と同様のベルトを用いた。このベルトを表３に示す条件でベルトを２００時間走行させ、走行後のベルトのセンターベルトがブロックの側面にはみ出している量を測定した。その結果を表４に示す。
【００７２】
（実施例４）
実施例４はブロックとして全ブロック数が２３０個のところに樹脂材中にインサート材を埋設した第１ブロックを１６個全周中の均等の位置に配置した以外は実施例２と同様のベルトを用いた。このベルトを表３に示す条件でベルトを２００時間走行させ、走行後のベルトのセンターベルトがブロックの側面にはみ出している量を測定した。その結果を表４に示す。
【００７３】
（比較例３）
比較例３はブロックとして全ブロックが樹脂材中にインサート材を埋設していない第２ブロックを配置した以外は実施例２と同様のベルトを用いた。このベルトを表３に示す条件でベルトを２００時間走行させ、走行後のベルトのセンターベルトがブロックの側面にはみ出している量を測定した。その結果を表４に示す。
【００７４】
（比較例４）
実施例４はブロックとして全ブロック数が２３０個のところに樹脂材中にインサート材を埋設した第１ブロックを３２個（１０％超）全周中の均等の位置に配置した以外は実施例２と同様のベルトを用いた。このベルトを表３に示す条件でベルトを２００時間走行させ、走行後のベルトのセンターベルトがブロックの側面にはみ出している量を測定した。その結果を表４に示す。
【００７５】
【表３】
2004245404.tif 000005
【００７６】
【表４】
2004245404.tif 000006
【００７７】
表４の結果からわかるように第１ブロックの個数が占める割合を請求項３の範囲内に限定することによって、ブロックからセンターベルトがはみ出す量を小さなものに抑えることができることがわかる。また、第１ブロックの割合が多くなりすぎると、ベルト走行時の遠心張力が増大し寿命が短くなる。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
自動車やスクータなどの自動二輪車、そして農業機械などの駆動に用いる高負荷を伝達することができるベルトである。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明に係る高負荷伝動ベルトの一例を示す斜視概略図である。
【図２】第１ブロックを説明する高負荷伝動ベルトの断面図である。
【図３】高負荷伝動ベルトの側断面図である。
【図４】本発明に係る高負荷伝動ベルトの他の例を示す斜視概略図である。
【符号の説明】
【００８０】
１    高負荷伝動ベルト
２    ブロック
２ａ  第１ブロック
２ｂ  第２ブロック
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  下ビーム部ー
１３  センターピラー
１４  嵌合溝
１５  嵌合溝
【図１】
2004245404.tif 000007
【図２】
2004245404.tif 000008
【図３】
2004245404.tif 000009
【図４】
2004245404.tif 000010