JP7697142B2

JP7697142B2 - Toothed belts and transmission systems

Info

Publication number: JP7697142B2
Application number: JP2024515719A
Authority: JP
Inventors: 夢叶平野; 宣考目木; 雅弥白石
Original assignee: Bando Chemical Industries Ltd
Current assignee: Bando Chemical Industries Ltd
Priority date: 2023-03-06
Filing date: 2024-03-05
Publication date: 2025-06-23
Anticipated expiration: 2044-03-05
Also published as: DE112024001110T5; JPWO2024185792A1; WO2024185792A1; CN120858239A

Description

本発明は、歯付ベルト及び伝動システムに関する。
本出願は、２０２３年３月６日出願の日本出願第２０２３－０３３８９６号に基づく優先権を主張し、前記日本出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。 The present invention relates to toothed belts and power transmission systems.
This application claims priority based on Japanese Application No. 2023-033896 filed on March 6, 2023, and incorporates by reference all of the contents of the above-mentioned Japanese application.

動力を伝動するシステムとして、歯付ベルトと歯付プーリとを備えた伝動システムが知られている。歯付ベルトを備えた伝動システムは、低張力で安定した同期伝動を行うことができる。そのため、工作機械、繊維機械などの一般産業用機械や電動パワーステアリング装置で好適に使用することができる。
一方、上述の伝動システムは、駆動時に発生する音（走行音）が騒音になることが問題になっている。 A transmission system equipped with a toothed belt and a toothed pulley is known as a power transmission system. A transmission system equipped with a toothed belt can perform stable synchronous transmission with low tension. Therefore, it can be suitably used in general industrial machines such as machine tools and textile machines, and electric power steering devices.
On the other hand, the above-mentioned transmission system has a problem in that the sound (running sound) generated during driving becomes noisy.

これまでにも、歯付ベルトと歯付プーリとが噛み合う際の騒音を低減する方法はいくつか提案されている。
例えば、特許文献１では、騒音を低減できる歯付ベルトとして、背部と、ベルト長さ方向に複数配置されたハス歯と、ベルト長さ方向に沿ってスパイラル状に背部に埋設され、繊維で構成された心線とを備える歯付ベルトであって、ハス歯は内周側に設けられた歯布を有しており、ハス歯の歯筋が延びる方向とベルト幅方向とが成す角度は８度以上１６度以下であり、心線を構成する繊維は単撚りの糸からなっており、糸の撚り方向はベルト幅方向を基準としてハス歯の歯筋が延びる方向とは逆方向に傾いており、心線の巻き方向はベルト幅方向を基準としてハス歯の歯筋が延びる方向と同方向に傾いている、歯付ベルトが提案されている。 Several methods have been proposed to reduce noise generated when a toothed belt and a toothed pulley mesh together.
For example, Patent Document 1 proposes a toothed belt capable of reducing noise, which includes a back portion, a plurality of helical teeth arranged in the belt length direction, and a core wire made of fibers that is embedded in the back portion in a spiral shape along the belt length direction, wherein the helical teeth have tooth cloth provided on the inner circumference side, the angle between the direction in which the tooth traces of the helical teeth extend and the belt width direction is 8 degrees or more and 16 degrees or less, the fibers that make up the core wire are made of single-twisted yarn, the twist direction of the yarn is inclined in the opposite direction to the direction in which the tooth traces of the helical teeth extend with respect to the belt width direction, and the winding direction of the core wire is inclined in the same direction as the direction in which the tooth traces of the helical teeth extend with respect to the belt width direction.

ＷＯ２０１４／０９１６７２号WO2014/091672

歯付ベルトと歯付プーリとで構成された伝動システムでは、走行音の低減（騒音の抑制）が求められており、この要求は無くなることがない。特に静音性が求められる用途では、騒音を抑制することが重要になる。 In a transmission system consisting of a toothed belt and toothed pulleys, there is a demand for reducing running noise (noise suppression), and this demand will never go away. In particular, in applications where quietness is required, it is important to suppress noise.

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、騒音の抑制された伝動システムを提供することを目的とする。The present invention has been made in consideration of the above-mentioned circumstances, and aims to provide a transmission system with reduced noise.

（１）本発明の歯付ベルトは、心線が埋設された背部と、上記背部の内周側に設けられた、歯付プーリのプーリ溝と噛み合うベルト歯とを有する歯付ベルトであって、
式（１）によって算出される上記ベルト歯の歯先圧縮率Ｙ（％）が－２≦Ｙ≦１０であり、
式（２）によって算出される上記ベルト歯の歯幅方向の空隙率Ｘ（％）が－３０≦Ｘ≦０である、歯付ベルト。
Ｙ（％）＝（（ベルトの歯高さＨｂ－プーリの歯溝底深さＨｐ）／ベルトの歯高さＨｂ）×１００・・・（１）
Ｘ（％）＝（（プーリ歯幅γ－ベルト歯幅β）／プーリ歯幅γ）×１００・・・（２） (1) A toothed belt according to the present invention is a toothed belt having a back portion in which a core wire is embedded, and belt teeth provided on the inner peripheral side of the back portion and meshing with a pulley groove of a toothed pulley,
a tooth tip compression ratio Y (%) of the belt tooth calculated by the formula (1) is −2≦Y≦10,
A toothed belt, wherein a void ratio X (%) in a tooth width direction of the belt tooth calculated by formula (2) satisfies −30≦X≦0.
Y(%)=((belt tooth height Hb−pulley tooth groove bottom depth Hp)/belt tooth height Hb)×100 (1)
X(%)=((pulley tooth width γ−belt tooth width β)/pulley tooth width γ)×100 (2)

この歯付ベルトは、ベルト歯の歯先圧縮率Ｙ、及びベルト歯の歯幅方向の空隙率Ｘのそれぞれが所定の範囲内にあるため、走行音が小さい。この歯付ベルトは、騒音が抑制されている。 This toothed belt has low running noise because the tooth tip compression ratio Y of the belt teeth and the void ratio X in the tooth width direction of the belt teeth are both within a specified range. This toothed belt has low noise.

（２）上記（１）の歯付ベルトは、
上記歯先圧縮率Ｙ（％）が０≦Ｙ≦８であり、上記空隙率Ｘ（％）が－２０≦Ｘ≦－１０である、ことが好ましい。
この場合、騒音をより小さくすることができる。 (2) The toothed belt of (1) above is
It is preferable that the tooth tip compression ratio Y (%) is 0≦Y≦8, and the void ratio X (%) is −20≦X≦−10.
In this case, the noise can be reduced.

（３）上記（１）又は（２）の歯付ベルトにおいて、上記心線は、カーボン心線又はスチール心線である、ことが好ましい。
この場合、歯付ベルトの張力維持性が良好になる。また、歯付ベルトのベルト長さが変化しにくい。そのため、高負荷伝用途に好適に使用することができる。 (3) In the toothed belt of (1) or (2) above, the core wire is preferably a carbon core wire or a steel core wire.
In this case, the toothed belt has good tension maintaining properties, and the belt length of the toothed belt is less likely to change, making it suitable for use in high load transmission applications.

（４）上記（１）～（３）のいずれかの歯付ベルトにおいて、
上記ベルト歯は、ハス歯であり、
ベルト幅方向に対する上記ハス歯の歯筋の角度は、３度以上１６度以下である、ことが好ましい。
この場合、ベルト歯とプーリ溝と噛み合う際の打撃音を小さくすることができる。そのため、騒音がより抑制される。 (4) In any one of the toothed belts (1) to (3),
The belt teeth are helical teeth,
The angle of the tooth trace of the helical teeth with respect to the belt width direction is preferably 3 degrees or more and 16 degrees or less.
In this case, it is possible to reduce the impact noise generated when the belt teeth and the pulley grooves mesh with each other, thereby further suppressing noise.

（５）上記（４）の歯付ベルトにおいて、
上記ハス歯の歯高さＨｂに対する、上記背部の厚さＳｂの比率Ｂは、１．７５以上２．４０以下である、ことが好ましい。
この場合、歯付ベルトは、騒音が更に抑制される。加えて、歯付ベルトの耐屈曲疲労性が確保されるため。歯付ベルトの背面にクラックが発生しにくい。 (5) In the toothed belt according to (4),
It is preferable that the ratio B of the thickness Sb of the back portion to the tooth height Hb of the helical teeth is 1.75 or more and 2.40 or less.
In this case, the toothed belt further suppresses noise, and since the flexural fatigue resistance of the toothed belt is ensured, cracks are less likely to occur on the back surface of the toothed belt.

（６）本発明の伝動システムは、歯付ベルトと、上記歯付ベルトと噛み合う歯付プーリと有する伝動システムであって、
上記歯付ベルトは、（１）～（５）のいずれかに記載の歯付ベルトである。
この伝動システムは、歯付ベルトとして、（１）～（５）のいずれかに記載の歯付ベルトを備えているため、走行音が小さい。この伝動システムは、騒音が抑制されている。 (6) A transmission system according to the present invention is a transmission system having a toothed belt and a toothed pulley that meshes with the toothed belt,
The toothed belt is the toothed belt according to any one of (1) to (5).
This transmission system has a toothed belt according to any one of (1) to (5) as a toothed belt, and therefore has low running noise. This transmission system has reduced noise.

本発明によれば、騒音を抑制できる歯付ベルトを提供することができる。また、この歯付ベルトを備えた、騒音の抑制された伝動システムを提供することができる。According to the present invention, it is possible to provide a toothed belt capable of suppressing noise. It is also possible to provide a noise-suppressing transmission system equipped with this toothed belt.

伝動システムを模式的に示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing a schematic diagram of the transmission system. 歯付ベルトを模式的に示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a schematic diagram of a toothed belt. 図２のＡ－Ａ線断面図である。3 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2. 図２のＢ－Ｂ線端面図である。3 is an end view of line BB in FIG. 2. プーリ溝の形状を説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating the shape of a pulley groove. 歯付ベルトの製造方法を説明する図である。4A to 4C are diagrams illustrating a method for manufacturing a toothed belt. 歯付ベルトの製造方法を説明する図である。4A to 4C are diagrams illustrating a method for manufacturing a toothed belt. 歯付ベルトの製造方法を説明する図である。4A to 4C are diagrams illustrating a method for manufacturing a toothed belt. ベルト歯の寸法を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing the dimensions of belt teeth. プーリ溝の寸法を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing dimensions of a pulley groove. 実施例及び比較例で準備した伝動システムのプーリレイアウトを示す図である。FIG. 2 is a diagram showing the pulley layout of the transmission systems prepared in the examples and the comparative examples. 実施例、比較例の評価結果を示すグラフである。1 is a graph showing the evaluation results of Examples and Comparative Examples.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。本発明はこれら実施形態に限定されるものではない。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to these embodiments.

（伝動システム）
図１は、本発明の実施形態に係る伝動システム１を模式的に示す側面図である。
伝動システム１は、例えば、工作機械、印刷機械、繊維機械、射出成形機などの一般産業用機械、電動パワーステアリング装置に好適に用いられる。
伝動システム１は、図１に示されるように、駆動プーリ２２と、従動プーリ２４と、歯付ベルト１０とを備える。
駆動プーリ２２及び従動プーリ２４は、それぞれ複数のプーリ溝２１が形成されている。歯付ベルト１０は、内周側にプーリ溝２１と噛み合う複数のベルト歯１２（図２参照）が設けられている。歯付ベルト１０は、心線１３が埋設されている。歯付ベルト１０は、駆動プーリ２２及び従動プーリ２４に掛け渡されている。 (Transmission System)
FIG. 1 is a side view that illustrates a schematic diagram of a transmission system 1 according to an embodiment of the present invention.
The transmission system 1 is suitable for use in general industrial machines such as machine tools, printing machines, textile machines, and injection molding machines, and in electric power steering devices.
As shown in FIG. 1 , the transmission system 1 includes a drive pulley 22 , a driven pulley 24 , and a toothed belt 10 .
The drive pulley 22 and the driven pulley 24 each have a plurality of pulley grooves 21 formed therein. The toothed belt 10 has a plurality of belt teeth 12 (see FIG. 2 ) on its inner periphery that mesh with the pulley grooves 21. The toothed belt 10 has a core wire 13 embedded therein. The toothed belt 10 is wound around the drive pulley 22 and the driven pulley 24.

駆動プーリ２２及び従動プーリ２４は、いずれも歯付ベルト１０のベルト歯１２と噛み合うプーリ溝２１が所定のピッチで外周に沿って均等な間隔で設けられている。駆動プーリ２２のプーリ溝２１と、従動プーリ２４のプーリ溝２１とは同一形状である。以下、駆動プーリ２２と従動プーリ２４の両者を合わせて、単に歯付プーリ２０ともいう。 The drive pulley 22 and the driven pulley 24 each have pulley grooves 21 that mesh with the belt teeth 12 of the toothed belt 10 and are evenly spaced along the outer circumference at a predetermined pitch. The pulley grooves 21 of the drive pulley 22 and the pulley grooves 21 of the driven pulley 24 have the same shape. Hereinafter, both the drive pulley 22 and the driven pulley 24 will be referred to simply as toothed pulley 20.

伝動システム１は、駆動源からの動力を従動側に伝達する。伝動システム１において、ベルト走行速度は、例えば、０ｒｐｍ以上６０００ｒｐｍ以下である。伝動システム１において、伝達容量は、例えば、０．１ＫＷ以上１０ＫＷ以下である。The transmission system 1 transmits power from a driving source to a driven side. In the transmission system 1, the belt running speed is, for example, 0 rpm or more and 6000 rpm or less. In the transmission system 1, the transmission capacity is, for example, 0.1 kW or more and 10 kW or less.

（歯付ベルト）
図２は、本発明の実施形態に係る歯付ベルト１０の一部を示す斜視図である。この歯付ベルト１０は伝動システム１を構成する。
図３は、図２のＡ－Ａ線断面図である。
図４は、図２のＢ－Ｂ線端面図である。
図２には、歯付ベルト１０の一部のみが示されるが、歯付ベルト１０は、エンドレスの噛み合い伝動ベルトである。また、歯付ベルト１０は、片面歯付ベルトである。 (Toothed belt)
2 is a perspective view showing a part of a toothed belt 10 according to an embodiment of the present invention. The toothed belt 10 constitutes a transmission system 1.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
FIG. 4 is an end view taken along line BB of FIG.
2, the toothed belt 10 is an endless meshing power transmission belt, and is a single-sided toothed belt.

歯付ベルト１０のベルト長さ（ベルトピッチラインＢＬにおけるベルト長さ）は、例えば、１００ｍｍ以上４００ｍｍ以下である。
歯付ベルト１０のベルト幅Ｗｂは、例えば、４ｍｍ以上３０ｍｍ以下である。
歯付ベルト１０のベルト厚さＴｂは、例えば、１．１ｍｍ以上３．０ｍｍ以下である。歯付ベルト１０のベルト厚さＴｂは、歯付ベルト１０の最も厚い部分の厚さである。
本発明の実施形態に係る歯付ベルトの寸法は、この範囲に限定されるわけではない。 The belt length of the toothed belt 10 (the belt length at the belt pitch line BL) is, for example, not less than 100 mm and not more than 400 mm.
The belt width Wb of the toothed belt 10 is, for example, not less than 4 mm and not more than 30 mm.
The belt thickness Tb of the toothed belt 10 is, for example, 1.1 mm or more and 3.0 mm or less. The belt thickness Tb of the toothed belt 10 is the thickness of the thickest portion of the toothed belt 10.
The dimensions of the toothed belt according to the embodiment of the present invention are not limited to this range.

歯付ベルト１０は、内周面に複数のベルト歯１２を有する。
ベルト歯１２のピッチＰｂは、例えば、０．５０ｍｍ以上３．０ｍｍ以下である。
ベルト歯１２の歯形は、例えば、円弧歯形である。 The toothed belt 10 has a plurality of belt teeth 12 on its inner circumferential surface.
The pitch Pb of the belt teeth 12 is, for example, not less than 0.50 mm and not more than 3.0 mm.
The belt teeth 12 have, for example, a circular arc tooth profile.

（歯付プーリ）
歯付プーリ２０は、例えばステンレス製である。歯付プーリ２０は、外周に沿って歯付ベルト１０のベルト歯１２と噛み合うプーリ溝２１が所定のピッチで設けられている。
歯付プーリ２０の外径は、例えば８ｍｍ以上１４４ｍｍ以下である。
歯付プーリ２０の歯数は、例えば１０歯以上１５０歯以下である。
プーリ溝２１の歯形は、例えば、円弧歯形である。
歯付プーリ２０は、例えば、フランジを備えていてもよい。 (Toothed pulley)
The toothed pulley 20 is made of, for example, stainless steel. The toothed pulley 20 has pulley grooves 21 that mesh with the belt teeth 12 of the toothed belt 10 and are provided at a predetermined pitch along the outer periphery.
The outer diameter of the toothed pulley 20 is, for example, not less than 8 mm and not more than 144 mm.
The number of teeth of the toothed pulley 20 is, for example, 10 to 150.
The tooth profile of the pulley groove 21 is, for example, a circular arc tooth profile.
The toothed pulley 20 may, for example, be provided with a flange.

（歯付ベルトと歯付プーリの関係）
歯付ベルト１０のベルト歯１２は、プーリ溝２１と円滑に噛み合うように構成されている。
歯付ベルト１０は、ベルト歯１２の歯先圧縮率Ｙ（％）と、ベルト歯１２の歯幅方向の空隙率Ｘ（％）とが、特定の範囲にある。 (Relationship between toothed belt and toothed pulley)
The belt teeth 12 of the toothed belt 10 are configured to smoothly mesh with the pulley grooves 21 .
In the toothed belt 10, the tooth tip compression ratio Y (%) of the belt tooth 12 and the void ratio X (%) in the tooth width direction of the belt tooth 12 are within specific ranges.

ベルト歯１２の歯先圧縮率Ｙ（％）は、ベルト歯１２がプーリ溝２１と噛み合った際のベルト歯１２の歯先の圧縮状態を示す指標である。ベルト歯１２の歯先圧縮率Ｙ（％）は、下記式（１）によって算出される。
Ｙ（％）＝（（ベルトの歯高さＨｂ－プーリの歯溝底深さＨｐ）／ベルトの歯高さＨｂ）×１００・・・（１） The tooth tip compression ratio Y (%) of the belt tooth 12 is an index indicating the compression state of the tooth tip of the belt tooth 12 when the belt tooth 12 meshes with the pulley groove 21. The tooth tip compression ratio Y (%) of the belt tooth 12 is calculated by the following formula (1).
Y(%)=((belt tooth height Hb−pulley tooth groove bottom depth Hp)/belt tooth height Hb)×100 (1)

式（１）におけるベルトの歯高さＨｂは、歯付ベルト１０の長さ方向に沿った断面における、歯先の頂点と歯底線との距離（図４中、Ｈｂ参照）である。
歯付ベルト１０の歯高さＨｂは、例えば、０．５０ｍｍ以上２．０ｍｍ以下である。 The belt tooth height Hb in formula (1) is the distance between the apex of the tooth tip and the tooth base line in a cross section along the longitudinal direction of the toothed belt 10 (see Hb in FIG. 4).
The tooth height Hb of the toothed belt 10 is, for example, not less than 0.50 mm and not more than 2.0 mm.

式（１）におけるプーリの歯溝底深さＨｐは、歯付プーリ２０の周方向に沿った断面における、歯先円Ｃｐと歯溝底円Ｃｑとの径方向距離（図５参照）で規定される。
歯付プーリ２０のプーリの歯溝底深さＨｐは、例えば、０．４０ｍｍ以上２．２０ｍｍ以下である。 The pulley tooth groove bottom depth Hp in formula (1) is defined by the radial distance between the tooth tip circle Cp and the tooth groove bottom circle Cq in a cross section taken along the circumferential direction of the toothed pulley 20 (see FIG. 5).
The tooth groove bottom depth Hp of the toothed pulley 20 is, for example, not less than 0.40 mm and not more than 2.20 mm.

ベルト歯１２の歯幅方向の空隙率Ｘ（％）は、ベルト歯１２がプーリ溝２１と噛み合った際のバックラッシの量を示す指標である。ベルト歯１２の歯幅方向の空隙率Ｘ（％）は、下記式（２）によって、算出される。
Ｘ（％）＝（（プーリ歯幅γ－ベルト歯幅β）／プーリ歯幅γ）×１００・・・（２） The void ratio X (%) of the belt tooth 12 in the tooth width direction is an index showing the amount of backlash when the belt tooth 12 meshes with the pulley groove 21. The void ratio X (%) of the belt tooth 12 in the tooth width direction is calculated by the following formula (2).
X(%)=((pulley tooth width γ−belt tooth width β)/pulley tooth width γ)×100 (2)

式（２）におけるベルト歯幅βは、歯付ベルト１０の長さ方向に沿った断面において、ベルトの歯高さＨｂの１／２の高さの部分を通る、ベルトの歯高さＨｂの方向と直交する仮想直線ＶＬ１と、ベルト歯１２の圧力面との交点をＰ１、Ｐ２とした際のＰ１とＰ２との距離である。
ベルト歯幅βは、例えば、０．５０ｍｍ以上３．００ｍｍ以下である。 The belt tooth width β in formula (2) is the distance between P1 and P2, where P1 and P2 are the intersections between a virtual straight line VL1 that passes through a portion at a height of 1/2 of the belt tooth height Hb in a cross section along the longitudinal direction of the toothed belt 10 and is perpendicular to the direction of the belt tooth height Hb, and the pressure surface of the belt tooth 12.
The belt tooth width β is, for example, not less than 0.50 mm and not more than 3.00 mm.

式（２）におけるプーリ歯幅γは、歯付プーリ２０の周方向に沿った断面において、プーリの歯溝底深さＨｐの１／２の深さの部分を通る、歯先円Ｃｐの同心円の一部である仮想円弧ＶＬ２と、歯付プーリ２０の歯面との交点をＰ３、Ｐ４とした際のＰ３とＰ４との距離である。
プーリ歯幅γは、例えば、０．５０ｍｍ以上３．００ｍｍ以下である。 The pulley tooth width γ in equation (2) is the distance between P3 and P4, where P3 and P4 are the intersections between a virtual arc VL2, which is part of a concentric circle of the tooth tip circle Cp and passes through a portion that is half the depth Hp of the pulley tooth groove bottom in a cross section along the circumferential direction of the toothed pulley 20, and the tooth flank of the toothed pulley 20.
The pulley tooth width γ is, for example, not less than 0.50 mm and not more than 3.00 mm.

歯付ベルト１０は、ベルト歯１２の歯先圧縮率Ｙ（％）が、－２≦Ｙ≦１０であり、かつ、ベルト歯１２の歯幅方向の空隙率Ｘ（％）が－３０≦Ｘ≦０である。
本実施形態では、ベルト歯１２とプーリ溝２１とが噛み合った際の、ベルト歯１２の歯先の圧縮状態、及びバックラッシ量のそれぞれが所定の範囲に設定されている。この場合、歯付ベルト１０は、歯付プーリ２０とスムーズに噛み合うことができる。そのため、歯付ベルト１０は、騒音を低減することができる。 The toothed belt 10 has a tooth tip compression ratio Y (%) of the belt teeth 12 that satisfies −2≦Y≦10, and a void ratio X (%) of the belt teeth 12 in the tooth width direction that satisfies −30≦X≦0.
In this embodiment, the compression state of the tooth tip of the belt tooth 12 and the amount of backlash when the belt tooth 12 meshes with the pulley groove 21 are set within a predetermined range. In this case, the toothed belt 10 can smoothly mesh with the toothed pulley 20. Therefore, the toothed belt 10 can reduce noise.

これについて、もう少し詳しく説明する。
本実施形態の伝動システム１は、ベルト歯１２とプーリ溝２１との噛み合い時に、ベルト歯１２の歯先、及びベルト歯１２の両側の圧力面が、プーリ溝２１と接触するようになる。そのため、加振源が分散されて噛み合いが円滑になる。その結果、騒音をより低減することができる。
なお、加振源とは、騒音の一要素である噛み合い打撃音、又は弦振動音の発生箇所を意味する。ベルト歯１２とプーリ溝２１との噛み合い時に両者の接触する箇所が加振源に該当する。 Let me explain this in a bit more detail.
In the transmission system 1 of the present embodiment, when the belt teeth 12 mesh with the pulley groove 21, the tooth tips of the belt teeth 12 and the pressure surfaces on both sides of the belt teeth 12 come into contact with the pulley groove 21. This distributes the vibration source and facilitates smooth meshing. As a result, noise can be further reduced.
The vibration source refers to a location where meshing impact sound, which is one element of noise, or string vibration sound occurs. The location where the belt teeth 12 and the pulley grooves 21 come into contact with each other when they mesh corresponds to the vibration source.

歯先圧縮率Ｙ（％）が－２未満の場合、歯付ベルト１０は、歯付プーリとの噛み合い時に、歯先がプーリ溝２１と接触しない状態になる。この場合、加振源は、分散せずに、歯付ベルト１０の歯底部１５に集中する。そのため、伝動システム１は、騒音が充分に抑制されない。
また、歯先圧縮率Ｙ（％）が１０を超える場合、歯付ベルト１０は、歯付プーリとの噛み合い時に、歯底部１５が浮いた状態になる。この場合も、加振源は、分散せずに、歯付ベルト１０の歯先に集中する。そのため、伝動システム１は、騒音が充分に抑制されない。 If the tooth tip compression ratio Y (%) is less than −2, the tooth tips of the toothed belt 10 do not come into contact with the pulley groove 21 when meshing with the toothed pulley. In this case, the vibration source is not dispersed but is concentrated at the tooth bottom portion 15 of the toothed belt 10. Therefore, noise from the transmission system 1 is not sufficiently suppressed.
Furthermore, when the tooth tip compression ratio Y (%) exceeds 10, the tooth bottom portion 15 of the toothed belt 10 is in a floating state when meshing with the toothed pulley. In this case as well, the vibration source is not dispersed but is concentrated on the tooth tips of the toothed belt 10. Therefore, noise from the transmission system 1 is not sufficiently suppressed.

空隙率Ｘ（％）が－３０未満の場合、歯付ベルト１０は、歯付プーリ２０との噛み合い時に、圧力面の干渉が大きくなる。そのため、伝動システム１の騒音が充分に抑制されない。
また、空隙率Ｘ（％）が０よりも大きい場合、歯付ベルト１０は、歯付プーリとの噛み合い時に、ベルト歯１２の片側の圧力面しかプーリ溝２１と接触しない状態になる。この場合、加振源がベルト歯１２の片側の圧力面に集中する。そのため、伝動システム１の騒音が充分に抑制されない。 If the void ratio X (%) is less than −30, the toothed belt 10 will experience increased interference on the pressure surface when meshing with the toothed pulley 20. As a result, noise from the transmission system 1 will not be sufficiently suppressed.
Furthermore, when the void ratio X (%) is greater than 0, when the toothed belt 10 meshes with the toothed pulley, only the pressure surface on one side of the belt tooth 12 comes into contact with the pulley groove 21. In this case, the vibration source is concentrated on the pressure surface on one side of the belt tooth 12. As a result, the noise of the transmission system 1 is not sufficiently suppressed.

歯付ベルト１０は、歯先圧縮率Ｙ（％）が０≦Ｙ≦８であり、空隙率Ｘ（％）が－２０≦Ｘ≦－１０である、ことが好ましい。
この場合、加振源が分散されることに加え、ベルト歯１２の圧力面と、歯付プーリの歯面との干渉状態を適正にすることができる。言い換えると、ベルト歯１２の２つの圧力面が同時に歯付プーリの歯面と接触しつつ、ベルト歯１２の２つの圧力面が圧縮され過ぎない状態になる。その結果、伝動システム１の騒音が更に低減される。 The toothed belt 10 preferably has a tooth tip compression ratio Y (%) of 0≦Y≦8 and a void ratio X (%) of −20≦X≦−10.
In this case, the vibration source is dispersed, and the interference state between the pressure surface of the belt tooth 12 and the tooth surface of the toothed pulley can be made appropriate. In other words, the two pressure surfaces of the belt tooth 12 are in contact with the tooth surface of the toothed pulley at the same time, but are not compressed too much. As a result, the noise of the transmission system 1 is further reduced.

本実施形態の歯付ベルト１０は、歯先圧縮率Ｙ（％）と空隙率Ｘ（％）とが、式（３）の関係を満足することが好ましい。
Ｙ≧－０．４５Ｘ－４・・・（３）
この場合、歯付ベルト１０は、特に騒音が発生にしにくい。 In the toothed belt 10 of the present embodiment, it is preferable that the tooth tip compression rate Y (%) and the void ratio X (%) satisfy the relationship of formula (3).
Y≧-0.45X-4...(3)
In this case, the toothed belt 10 is particularly unlikely to generate noise.

歯付ベルト１０のベルト歯１２はハス歯である。
ハス歯であるベルト歯１２の歯筋の角度は、３度以上１６度以下が好ましい。この場合、歯付ベルト１０と歯付プーリ２０とが噛み合う際に、ベルト歯１２は、歯筋に沿って一方側から他方側まで、プーリ溝２１と徐々に噛み合うため、噛み合い打撃音を小さくすることができる。そのため、伝動システム１の騒音は抑制される。
一方、上記歯筋の角度が３度未満では、噛み合う際の打撃音があまり小さくならない。また、上記歯筋の角度が１６度を超えると、走行時に歯付ベルトの片寄りが発生しやすく、歯付ベルトの片寄は、騒音の増大や耐久性の悪化の原因となる。
歯付ベルト１０と噛み合う歯付プーリ２０もハス歯を備える。 The belt teeth 12 of the toothed belt 10 are helical teeth.
The angle of the tooth trace of the belt teeth 12, which are helical teeth, is preferably 3 degrees or more and 16 degrees or less. In this case, when the toothed belt 10 and the toothed pulley 20 mesh with each other, the belt teeth 12 gradually mesh with the pulley groove 21 from one side to the other along the tooth trace, so that the meshing impact sound can be reduced. Therefore, the noise of the transmission system 1 is suppressed.
On the other hand, if the tooth trace angle is less than 3 degrees, the impact noise generated when the teeth mesh with each other is not significantly reduced.If the tooth trace angle exceeds 16 degrees, the toothed belt is likely to become biased while running, which causes an increase in noise and a decrease in durability.
The toothed pulley 20 that meshes with the toothed belt 10 also has helical teeth.

歯付ベルト１０において、ハス歯の歯高さＨｂに対する、背部の厚さＳｂ（図４参照）の比率Ｂ（Ｓｂ／Ｈｂ）は、１．７５以上２．４０以下が好ましい。
歯付ベルト１０は、背部の厚さＳｂが厚い方が騒音を抑制しやすい。これは、背部の厚さＳｂが厚いと、騒音の原因の１つである歯付ベルトの振動を減衰させることができるからである。
一方、背部の厚さＳｂを厚くし過ぎると、歯付ベルト１０の剛性が大きくなりすぎて、歯付ベルト１０を歯付プーリ２０に巻き付けた際に、プーリ溝２１との噛み合いが悪くなる。また、歯付ベルトの耐屈曲疲労性が低下し、その結果、背面側等にき裂が入りやすくなる。特に、低温環境下でき裂が入りやすくなる。
これらの理由から、歯付ベルト１０において、上記比率Ｂ（Ｓｂ／Ｈｂ）は、上述の範囲が好ましい。 In the toothed belt 10, the ratio B (Sb/Hb) of the thickness Sb of the back portion to the tooth height Hb of the helical teeth (see FIG. 4) is preferably 1.75 or greater and 2.40 or less.
The thicker the back thickness Sb of the toothed belt 10, the easier it is to suppress noise. This is because a thicker back thickness Sb can attenuate vibration of the toothed belt, which is one of the causes of noise.
On the other hand, if the thickness Sb of the back portion is made too thick, the rigidity of the toothed belt 10 becomes too large, and when the toothed belt 10 is wound around the toothed pulley 20, the toothed belt 10 does not mesh well with the pulley groove 21. Also, the toothed belt has a reduced resistance to bending fatigue, which makes the back side and other parts more susceptible to cracking. In particular, cracking occurs more easily in a low-temperature environment.
For these reasons, in the toothed belt 10, the ratio B (Sb/Hb) is preferably in the above-mentioned range.

（歯付ベルトの構成）
歯付ベルト１０は、図２に示されるように、ベルト本体１１、心線１３、及び補強布１４を備える。
ベルト本体１１は、帯状を有し、ベルト長手方向に垂直な断面の形状が矩形の基部１１ａと、この基部１１ａの内周側に設けられた複数の歯部１１ｂとを備える。これら複数の歯部１１ｂは、基部１１ａに一体化されている。複数の歯部１１ｂは、ベルト長さ方向に沿って、所定の間隔をあけて等間隔で設けられている。
歯付ベルト１０において、補強布１４は、歯部１１ｂの内周面を覆うように設けられている。歯付ベルト１０において、ベルト歯１２は、歯部１１ｂと補強布１４とで構成されている。 (Configuration of toothed belt)
As shown in FIG. 2 , the toothed belt 10 includes a belt body 11 , a core wire 13 , and a reinforcing fabric 14 .
The belt body 11 has a band shape, a base 11a having a rectangular cross section perpendicular to the belt longitudinal direction, and a plurality of teeth 11b provided on the inner periphery of the base 11a. The teeth 11b are integrated with the base 11a. The teeth 11b are provided at equal intervals along the belt length.
In the toothed belt 10, the reinforcing fabric 14 is provided so as to cover the inner peripheral surface of the toothed portion 11b. In the toothed belt 10, the belt tooth 12 is composed of the toothed portion 11b and the reinforcing fabric 14.

ベルト本体１１は、例えば、ゴム成分とゴム配合剤とを含む未架橋ゴム組成物が加熱及び加圧によって架橋されたゴム組成物で構成される。
上記ゴム成分としては、例えば、水素化ニトリルゴム（ＨＮＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、エチレンープロピレンージエンゴム（ＥＰＤＭ）などのエチレン－α－オレフィンエラストマー、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、スチレンブタジエンゴム、エピクロロヒドリンゴム等が挙げられる。
これのなかでは、ＨＮＢＲ、ＥＰＤＭが好ましい。 The belt body 11 is made of, for example, a rubber composition obtained by crosslinking an uncrosslinked rubber composition containing a rubber component and a rubber compounding agent through application of heat and pressure.
Examples of the rubber component include hydrogenated nitrile rubber (HNBR), chloroprene rubber (CR), ethylene-α-olefin elastomers such as ethylene-propylene-diene rubber (EPDM), chlorosulfonated polyethylene rubber, styrene-butadiene rubber, epichlorohydrin rubber, and the like.
Of these, HNBR and EPDM are preferred.

上記ゴム配合剤としては従来公知のゴム配合剤を採用できる。ゴム配合剤の例としては、例えば、加硫促進助剤、老化防止剤、補強材、可塑剤、共架橋剤、架橋剤等が挙げられる。
上記加硫促進助剤としては、例えば、金属酸化物、金属炭酸塩、脂肪酸及びその誘導体等が挙げられる。上記金属酸化物としては、例えば、酸化亜鉛（亜鉛華）、酸化マグネシウム等が例示できる。
これら加硫促進助剤は、１種類のみを用いてもよいし、２種類以上を併用してもよい。
上記加硫促進助剤の含有量は、例えば、ゴム成分１００質量部に対して３質量部以上１５質量部以下である。 As the rubber compounding agent, a conventionally known rubber compounding agent can be used, and examples of the rubber compounding agent include a vulcanization accelerator, an antioxidant, a reinforcing agent, a plasticizer, a co-crosslinking agent, and a crosslinking agent.
Examples of the vulcanization accelerator include metal oxides, metal carbonates, fatty acids and derivatives thereof, etc. Examples of the metal oxide include zinc oxide (zinc oxide), magnesium oxide, etc.
These vulcanization accelerating aids may be used alone or in combination of two or more kinds.
The content of the vulcanization accelerating aid is, for example, 3 parts by mass or more and 15 parts by mass or less per 100 parts by mass of the rubber component.

上記老化防止剤としては、例えば、ベンズイミダゾール系の老化防止剤、芳香族第二級アミン系の老化防止剤、アミン－ケトン系の老化防止剤等が挙げられる。これら老化防止剤は、１種類のみを用いてもよいし、２種類以上を併用してもよい。
上記老化防止剤の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、例えば、１．５質量部以上３．５質量部以下である。 Examples of the antiaging agent include benzimidazole-based antiaging agents, aromatic secondary amine-based antiaging agents, amine-ketone-based antiaging agents, etc. These antiaging agents may be used alone or in combination of two or more kinds.
The amount of the antioxidant per 100 parts by mass of the rubber component is, for example, 1.5 parts by mass or more and 3.5 parts by mass or less.

上記補強材としては、カーボンブラック、シリカ等が挙げられる。上記補強材は、カーボンブラック及びシリカを併用してもよい。
上記カーボンブラックとしては、例えば、チャネルブラック、ファーネスブラック、サーマルブラック、アセチレンブラック等が挙げられる。
上記ファーネスブラックとしては、例えば、ＳＡＦ、ＩＳＡＦ、Ｎ－３３９、ＨＡＦ、Ｎ－３５１、ＭＡＦ、ＦＥＦ、ＳＲＦ、ＧＰＦ、ＥＣＦ、Ｎ－２３４等が例示できる。
上記サーマルブラックとしては、例えば、ＦＴ、ＭＴ等が例示できる。
カーボンブラックは、１種類のみを用いてもよいし、２種類以上を併用してもよい。 Examples of the reinforcing material include carbon black, silica, etc. Carbon black and silica may be used in combination as the reinforcing material.
Examples of the carbon black include channel black, furnace black, thermal black, and acetylene black.
Examples of the furnace black include SAF, ISAF, N-339, HAF, N-351, MAF, FEF, SRF, GPF, ECF, and N-234.
Examples of the thermal black include FT and MT.
The carbon black may be used alone or in combination of two or more kinds.

カーボンブラックを用いる場合、その含有量は、例えば、ゴム成分１００質量部に対して１０質量部以上３０質量部以下である。
シリカを用いる場合、その含有量は、例えば、ゴム成分１００質量部に対して１０質量部以上３０質量部以下である。 In the case of using carbon black, the content thereof is, for example, 10 parts by mass or more and 30 parts by mass or less per 100 parts by mass of the rubber component.
In the case where silica is used, the content thereof is, for example, 10 parts by mass or more and 30 parts by mass or less per 100 parts by mass of the rubber component.

上記可塑剤としては、例えば、ジアルキルセバケート、ジアルキルフタレート、ジアルキルアジペート等が挙げられる。
上記ジアルキルセバケートとしては、ポリエーテルエステル、ジオクチルセバケート（ＤＯＳ）等が例示できる。
上記ジアルキルフタレートとしては、ジブチルフタレート（ＤＢＰ）、ジオクチルフタレート（ＤＯＰ）等が例示できる。
上記ジアルキルアジペートとしては、ジオクチルアジペート（ＤＯＡ）等が例示できる。
これら可塑剤は、１種類のみを用いてもよいし、２種類以上を併用してもよい。
上記可塑剤の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して例えば５質量部以上１５質量部以下である。 Examples of the plasticizer include dialkyl sebacate, dialkyl phthalate, and dialkyl adipate.
Examples of the dialkyl sebacate include polyether ester, dioctyl sebacate (DOS), and the like.
Examples of the dialkyl phthalate include dibutyl phthalate (DBP) and dioctyl phthalate (DOP).
An example of the dialkyl adipate is dioctyl adipate (DOA).
These plasticizers may be used alone or in combination of two or more kinds.
The amount of the plasticizer is, for example, 5 parts by mass or more and 15 parts by mass or less per 100 parts by mass of the rubber component.

上記共架橋剤としては、例えば、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ｍ－フェニレンジマレイミド、亜鉛ジメタクリレート、トリアリルイソシアヌレート等が挙げられる。これら共架橋剤は、１種類のみを用いてもよいし、２種類以上を併用してもよい。
上記共架橋剤の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して例えば３質量部以上８質量部以下である。 Examples of the co-crosslinking agent include trimethylolpropane trimethacrylate, m-phenylenedimaleimide, zinc dimethacrylate, triallyl isocyanurate, etc. These co-crosslinking agents may be used alone or in combination of two or more kinds.
The amount of the co-crosslinking agent is, for example, 3 parts by mass or more and 8 parts by mass or less based on 100 parts by mass of the rubber component.

上記架橋剤としては、例えば、硫黄、有機過酸化物等が挙げられる。硫黄と有機過酸化物とは併用してもよい。勿論、いずれか一方のみを用いてもよい。
上記架橋剤として、硫黄と有機過酸化物とを併用する場合、上記架橋剤の合計配合量は、例えば、ゴム成分１００質量部に対して、硫黄が０．１質量部以上０．７質量部以下であり、有機過酸化物が１質量部以上５質量部以下である、ことが好ましい。 Examples of the crosslinking agent include sulfur, organic peroxides, etc. Sulfur and organic peroxides may be used in combination. Of course, only one of them may be used.
When sulfur and an organic peroxide are used in combination as the crosslinking agent, the total compounding amount of the crosslinking agents is preferably, for example, 0.1 part by mass or more and 0.7 parts by mass or less of sulfur and 1 part by mass or more and 5 parts by mass or less of the organic peroxide, relative to 100 parts by mass of the rubber component.

心線１３としては、例えば、ガラス心線、アラミド心線、カーボン心線、スチール心線等が挙げられる。これらの芯線は、撚り糸で構成されていることが好ましい。
心線１３としては、カーボン心線及びスチール心線が好ましい。カーボンやスチールは、弾性率が高い材料である。そのため、カーボン心線又はスチール心線を備えた歯付ベルトは、負荷が掛かった際に長さ変化しにくく、歯ピッチの変化が小さい。そのため、カーボン心線又はスチール心線を備えた歯付ベルトは、歯付プーリとの良好な噛み合い状態が維持されやすい。 Examples of the core wire 13 include a glass core wire, an aramid core wire, a carbon core wire, a steel core wire, etc. These core wires are preferably made of twisted yarn.
A carbon core wire or a steel core wire is preferable as the core wire 13. Carbon and steel are materials with high elasticity. Therefore, a toothed belt having a carbon core wire or a steel core wire is less likely to change in length when a load is applied, and the change in tooth pitch is small. Therefore, a toothed belt having a carbon core wire or a steel core wire is likely to maintain a good meshing state with a toothed pulley.

心線１３の外径は、ベルト厚さ方向の外径φＴ、及びベルト幅方向の外径φＷのそれぞれが、０．１５ｍｍ以上０．８０ｍｍ以下であることが好ましい。より好ましい外径φＴ及び外径φＷは、０．２５ｍｍ以上０．５０ｍｍ以下である。
ベルト厚さ方向の外径φＴ、とベルト幅方向の外径φＷとは、同一であってもよいし、異なっていてもよい。 The outer diameter φT in the belt thickness direction and the outer diameter φW in the belt width direction of the core wire 13 are each preferably 0.15 mm to 0.80 mm, more preferably 0.25 mm to 0.50 mm.
The outer diameter φT in the belt thickness direction and the outer diameter φW in the belt width direction may be the same or different.

心線１３は、ベルト幅方向にピッチを有し、螺旋を形成するように設けられている。心線１３は、Ｓ撚り糸及びＺ撚り糸の２本で構成され、それらが二重螺旋を形成するように設けられていてもよい。The core wire 13 has a pitch in the belt width direction and is arranged to form a spiral. The core wire 13 may be composed of two strands of S-twisted yarn and Z-twisted yarn, which are arranged to form a double spiral.

心線１３は、ベルト幅方向に間隔をあけて、並行に延びるように配置されている。
このとき、ベルト幅１０ｍｍ当たりの心線１３の本数は、１０本／１０ｍｍ以上２６本／１０ｍｍ以下が好ましい。このように心線１３が配置された歯付ベルト１０は、高負荷伝動における優れた耐久性と、高負荷伝動における優れた張力維持性とを確保するのに適している。同様の観点から、より好ましい心線１３の本数は１４本／１０ｍｍ以上２４本／１０ｍｍ以下である。
また、隣接する心線１３同士の隙間の寸法は、例えば０．１ｍｍ以上０．７ｍｍ以下である。 The core wires 13 are arranged to extend in parallel with each other at intervals in the belt width direction.
In this case, the number of the core wires 13 per 10 mm of the belt width is preferably 10 wires/10 mm or more and 26 wires/10 mm or less. The toothed belt 10 having the core wires 13 arranged in this manner is suitable for ensuring excellent durability and excellent tension maintenance in high load transmission. From the same viewpoint, the number of the core wires 13 is more preferably 14 wires/10 mm or more and 24 wires/10 mm or less.
The dimension of the gap between adjacent core wires 13 is, for example, not less than 0.1 mm and not more than 0.7 mm.

心線１３には、ベルト本体との接着力を高めるための接着処理が施されていてもよい。
上記接着処理としては、例えば、ＲＦＬ水溶液に浸漬した後に加熱するＲＦＬ処理、ゴム糊に浸漬した後に乾燥させるゴム糊処理等が挙げられる。これら接着処理は一方のみが施されてもよく、両方が施されていてもよい。
心線１３は、上記接着処理の前に、下地処理が施されていてもよい。上記下地処理としては、例えば、エポキシ溶液又はイソシアネート溶液に浸漬した後に加熱する処理等が挙げられる。
これらの接着処理や、下地処理は、後述する歯付ベルトの製造方法において、心線を金型に巻き付ける前に行う。 The cords 13 may be subjected to an adhesive treatment to increase the adhesive strength with the belt body.
Examples of the adhesive treatment include an RFL treatment in which the substrate is immersed in an RFL aqueous solution and then heated, a rubber cement treatment in which the substrate is immersed in rubber cement and then dried, etc. Only one of these adhesive treatments may be performed, or both may be performed.
Prior to the bonding treatment, the core wire 13 may be subjected to a surface treatment such as immersion in an epoxy solution or an isocyanate solution followed by heating.
These adhesive treatments and surface preparations are carried out before winding the core wire around a die in the manufacturing method of the toothed belt described below.

補強布１４は、例えば、織布、編物、不織布等で構成されている。
補強布１４を構成する繊維としては、例えば、ポリアミド繊維（ナイロン繊維）、ポリエステル繊維、アラミド繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール（ＰＢＯ）繊維、綿等が挙げられる。
補強布１４としては、例えば、ポリアミド繊維の織布が好ましい。
補強布１４は伸縮性を有することが好ましい。例えば、ウーリー加工が施された緯糸を用いた織布は、伸縮性を有する。この場合、補強布１４は、伸縮しやすい方向がベルト長さ方向に一致するように設けられていることが好ましい。
補強布１４の厚さは、例えば０．０５ｍｍ以上０．８ｍｍ以下である。 The reinforcing fabric 14 is made of, for example, a woven fabric, a knitted fabric, a nonwoven fabric, or the like.
Examples of the fibers constituting the reinforcing fabric 14 include polyamide fibers (nylon fibers), polyester fibers, aramid fibers, polyparaphenylene benzobisoxazole (PBO) fibers, cotton, and the like.
The reinforcing fabric 14 is preferably, for example, a woven fabric made of polyamide fibers.
It is preferable that the reinforcing fabric 14 has elasticity. For example, a woven fabric using a weft yarn that has been subjected to a wooly processing has elasticity. In this case, it is preferable that the reinforcing fabric 14 is provided so that the direction in which it is easy to stretch coincides with the length direction of the belt.
The thickness of the reinforcing fabric 14 is, for example, not less than 0.05 mm and not more than 0.8 mm.

補強布１４には、ベルト本体１１との接着力を高めるための接着処理が施されていてもよい。
上記接着処理としては、例えば、ＲＦＬ水溶液に浸漬した後に加熱するＲＦＬ処理、低粘度のゴム糊に浸漬した後に乾燥させるソーキング処理、及び高粘度のゴム糊を上記ベルト本体側の表面に塗布して乾燥させるコーティング処理等が挙げられる。これらは、１種類のみを行っても良いし、２種類以上を行ってもよい。
補強布１４には、接着処理の前に、エポキシ溶液又はイソシアネート溶液に浸漬した後に加熱する下地処理が施されてもよい。
これらの接着処理や下地処理は、後述する歯付ベルトの製造方法において、補強布１４を金型に巻き付ける前に行う。 The reinforcing fabric 14 may be subjected to an adhesive treatment in order to increase the adhesive strength with the belt body 11 .
Examples of the adhesion treatment include an RFL treatment in which the belt is immersed in an RFL aqueous solution and then heated, a soaking treatment in which the belt is immersed in a low-viscosity rubber paste and then dried, and a coating treatment in which a high-viscosity rubber paste is applied to the surface of the belt body side and then dried, etc. Only one of these treatments may be performed, or two or more of them may be performed.
Prior to the adhesive treatment, the reinforcing fabric 14 may be subjected to a surface preparation treatment in which the fabric is immersed in an epoxy solution or an isocyanate solution and then heated.
These adhesion treatments and surface preparations are carried out before winding the reinforcing fabric 14 around a mold in the manufacturing method of the toothed belt described later.

（歯付ベルトの製造方法）
歯付ベルト１０の製造方法について、工程順に説明する。
図６～図８は、歯付ベルト１０の製造方法を説明するための図である。図６～図８には、ベルト成形用の金型３１及びベルト（ベルト材料を含む）の一部のみが示される。 (Manufacturing method of toothed belt)
The method for manufacturing the toothed belt 10 will be described in the order of steps.
6 to 8 are diagrams for explaining the manufacturing method of the toothed belt 10. In Fig. 6 to 8, only a part of the belt (including the belt material) and a die 31 for forming the belt are shown.

歯付ベルト１０の製造では、ベルト成形用の金型３０が使用される。
金型３０は、円筒状である。この金型３０の外周には、軸方向に延びる凹部３１と軸方向に延びる凸部３２とが設けられている。凹部３１は、ベルト歯１２に対応した断面形状を有し、軸方向（図６の紙面に対して垂直な方向）に延びる溝である。凹部３１は、周方向に間隔をおいて一定ピッチで設けられている。凸部３２は、隣接する凹部３１同士の間に設けられている。 In manufacturing the toothed belt 10, a belt forming die 30 is used.
The mold 30 is cylindrical. The outer periphery of the mold 30 is provided with recesses 31 extending in the axial direction and protrusions 32 extending in the axial direction. The recesses 31 are grooves having a cross-sectional shape corresponding to the belt teeth 12 and extending in the axial direction (direction perpendicular to the paper surface of FIG. 6 ). The recesses 31 are provided at a constant pitch and spaced apart in the circumferential direction. The protrusions 32 are provided between adjacent recesses 31.

（１）材料を準備する。
ゴム成分を素練りし、更にゴム配合剤を投入して混練することで、未架橋のゴム組成物を得る。得られた未架橋ゴム組成物を成形して未架橋ゴム組成物シート１１１を作製する。このとき、未架橋ゴム組成物シート１１１の成形方法としては、例えば、カレンダー成形等が採用できる。 (1) Prepare the ingredients.
The rubber component is masticated, and then rubber compounding agents are added and kneaded to obtain an uncrosslinked rubber composition. The obtained uncrosslinked rubber composition is molded to prepare an uncrosslinked rubber composition sheet 111. At this time, as a molding method for the uncrosslinked rubber composition sheet 111, for example, calendar molding or the like can be adopted.

心線１２及び補強布１４を準備し、必要に応じて、それぞれに接着処理を施す。
更に、補強布１４を筒状に成形する。 The core wire 12 and the reinforcing cloth 14 are prepared, and if necessary, each is subjected to an adhesive treatment.
Furthermore, the reinforcing fabric 14 is formed into a cylindrical shape.

（２）材料を順番に積層する。図６に示されるように、まず、金型３０の外周面上に筒状に成形された補強布１４を被せる。次に、補強布１４の上から心線１３を螺旋状に巻き付ける。
更に、その上に未架橋ゴム組成物シート１１１を巻き付ける。未架橋ゴム組成物シート１１１は、複数枚（図６では２枚）巻き付ける。これによって、金型３０上に、補強布１４、心線１３及び未架橋ゴム組成物シート１１１が積層された未架橋スラブ１３５が成形される。このとき、未架橋ゴム組成物シート１１１は、列理方向がベルト長さ方向に対応するように積層することが好ましい。 (2) Layering the materials in order As shown in Fig. 6, first, the reinforcing cloth 14 formed in a cylindrical shape is placed on the outer circumferential surface of the mold 30. Next, the core wire 13 is wound in a spiral shape around the reinforcing cloth 14.
Furthermore, an uncrosslinked rubber composition sheet 111 is wound thereon. A plurality of uncrosslinked rubber composition sheets 111 (two sheets in FIG. 6 ) are wound. In this way, an uncrosslinked slab 135 in which the reinforcing fabric 14, the cord 13, and the uncrosslinked rubber composition sheet 111 are laminated is molded on the mold 30. At this time, it is preferable to laminate the uncrosslinked rubber composition sheet 111 so that the grain direction corresponds to the belt length direction.

（３）図７に示されるように、金型３１上の未架橋スラブ１３５にゴムスリーブ３４を被せ、これを加硫缶内に配置して密閉する。次に、加硫缶内に高温及び高圧の蒸気を充填する。更に、この状態で所定時間保持する。これによって、未架橋スラブ１３５は、金型３１側に押圧されると共に加熱される。
このとき、未架橋ゴム組成物シート１１１は、心線１３同士の間を通過し、補強布１４を押圧しながら金型３１の複数の凹部３２のそれぞれに流入するとともに架橋される。これと同時に、心線１３と補強布１４とが一体化される。その結果、図８に示されるように、円筒状のベルトスラブ３５が成型される。 (3) As shown in Fig. 7, a rubber sleeve 34 is placed on the uncrosslinked slab 135 on the mold 31, and the resultant is placed in a vulcanizing can and sealed. Next, high-temperature, high-pressure steam is filled into the vulcanizing can. This state is then maintained for a predetermined time. As a result, the uncrosslinked slab 135 is pressed against the mold 31 and heated.
At this time, the uncrosslinked rubber composition sheet 111 passes between the cords 13 and flows into each of the multiple recesses 32 of the mold 31 while pressing the reinforcing cloth 14, and is crosslinked. At the same time, the cords 13 and the reinforcing cloth 14 are integrated. As a result, a cylindrical belt slab 35 is molded as shown in Fig. 8.

（４）加硫缶の内部を減圧して密閉を解く。続いて、金型３１とゴムスリーブ３４との間に成型されたベルトスラブ３５を脱型する。その後、脱型されたベルトスラブ３５を輪切りにする。このような工程を経ることによって、歯付ベルト１０が得られる。 (4) The pressure inside the vulcanization can is reduced to release the seal. Next, the belt slab 35 molded between the mold 31 and the rubber sleeve 34 is demolded. The demolded belt slab 35 is then sliced into rings. Through these steps, the toothed belt 10 is obtained.

（歯付プーリの製造方法）
歯付プーリ２０は、従来公知の方法で製造することができる。
歯付プーリ２０は、例えば、歯付プーリのプーリ溝の形状に応じた専用のホブカッターを作製し、その後、金属素材にこのホブカッターを用いた歯切り加工を施し、更に、必要に応じて穴あけ加工や外形加工、フランジの取り付け等を行うことにより製造することができる。 (Manufacturing method of toothed pulley)
The toothed pulley 20 can be manufactured by a conventionally known method.
The toothed pulley 20 can be manufactured, for example, by creating a dedicated hob cutter corresponding to the shape of the pulley groove of the toothed pulley, then performing gear cutting processing on a metal material using this hob cutter, and further performing drilling, external processing, flange attachment, etc. as necessary.

（その他の実施形態）
本発明の実施形態に係る歯付ベルトのベルト歯は、ハス歯に限定されず、直歯であってもよい。
歯付ベルトのベルト歯が直歯の場合は、歯付プーリとしても外周に直歯が設けられたプーリを選択する。 Other Embodiments
The belt teeth of the toothed belt according to the embodiment of the present invention are not limited to helical teeth, and may be straight teeth.
When the belt teeth of the toothed belt are straight teeth, a pulley having straight teeth on its outer periphery is selected as the toothed pulley.

以下、実施例によって本発明の実施形態をさらに具体的に説明するが、本発明の実施形態は以下の実施例に限定されるものではない。
ここでは、歯付ベルトと歯付プーリの組み合わせが異なる伝動システムを準備し、騒音の大小を評価した。 Hereinafter, the embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the embodiments of the present invention are not limited to the following examples.
Here, transmission systems with different combinations of toothed belts and toothed pulleys were prepared and the noise levels were evaluated.

（歯付ベルト）
図２～４に示した歯付ベルト１０と同構成の歯付ベルト（Ａ）を製造した。
歯付ベルト（Ａ）は、圧縮率０％の状態で、ベルト幅Ｗｂが２０ｍｍ、ベルトの周長が３３０ｍｍである。
歯付ベルト（Ａ）は、ベルト歯として、歯ピッチＰが２ｍｍで、歯筋の角度が５度のハス歯を備える。
歯付ベルト（Ａ）は、歯高さＨｂが０．７６ｍｍ、総厚さＴｂ（Ｈｂ＋Ｓｂ）が２．１ｍｍ、ベルト歯幅βが１．０４４ｍｍである。
歯付ベルト（Ａ）のベルト歯の寸法は、図９に示されたベルト歯の寸法において、Ｓが１．３ｍｍ、Ａが０．１７２ｍｍ、ｒ_ｂｂが１．３ｍｍである。図９において、「Ｓ」及び「ｒ_ｂｂ」はＪＩＳＢ１８５７－１（２０１５）の表４に記載された「Ｓ」及び「ｒ_ｂｂ」に相当し、「Ａ」はＪＩＳＢ１８５７－１（２０１５）の表４から導出される「ａ－Ｙ」に相当する。 (Toothed belt)
A toothed belt (A) having the same configuration as the toothed belt 10 shown in Figs. 2 to 4 was manufactured.
The toothed belt (A) has a belt width Wb of 20 mm and a belt circumference of 330 mm when the compression rate is 0%.
The toothed belt (A) has helical teeth with a tooth pitch P of 2 mm and a tooth trace angle of 5 degrees as belt teeth.
The toothed belt (A) has a tooth height Hb of 0.76 mm, a total thickness Tb (Hb+Sb) of 2.1 mm, and a belt tooth width β of 1.044 mm.
The belt tooth dimensions of the toothed belt (A) are S 1.3 mm, A 0.172 mm, and r _bb 1.3 mm in the belt tooth dimensions shown in Fig. 9. In Fig. 9, "S" and "r _bb " correspond to "S" and "r _bb " described in Table 4 of JIS B 1857-1 (2015), and "A" corresponds to "a-Y" derived from Table 4 of JIS B 1857-1 (2015).

歯付ベルト（Ａ）において、ベルト本体１１は、ゴム成分がＥＰＤＭである。
歯付ベルト（Ａ）において、心線１３は、カーボン心線である。このカーボン心線は、ベルト厚さ方向の外径φＴ、及びベルト厚さ方向の外径φＷがともに０．３３ｍｍである。
歯付ベルト（Ａ）において、補強布１４は、織物である。この織物の経糸及び緯糸は、ポリアミド６６繊維である。 In the toothed belt (A), the rubber component of the belt body 11 is EPDM.
In the toothed belt (A), the core wire 13 is a carbon core wire. This carbon core wire has an outer diameter φT in the belt thickness direction and an outer diameter φW in the belt thickness direction, both of which are 0.33 mm.
In the toothed belt (A), the reinforcing fabric 14 is a woven fabric. The warp and weft of this woven fabric are made of polyamide 66 fibers.

（歯付プーリ）
プーリ溝２１の形状が異なる歯付プーリ（１）～（２１）を製造した。
歯付プーリ（１）～（２１）は、各プーリのプーリ溝の形状に応じた専用のホブカッターを作製し、このホブカッターを用いた歯切り加工を含む製造工程を経て作製した。
歯付プーリ（１）～（２１）は、歯先円半径が１２．５ｍｍであり、歯数が４０歯（４０Ｔ）である。歯付プーリ（１）～（２１）は、それぞれ２個ずつ製造した。
歯付プーリ（１）～（２１）の幅は、２２ｍｍである。
歯付プーリ（１）～（２１）は、ステンレス製である。 (Toothed pulley)
Toothed pulleys (1) to (21) having different shapes of the pulley groove 21 were manufactured.
The toothed pulleys (1) to (21) were produced through a manufacturing process including a gear cutting process using a dedicated hob cutter produced according to the shape of the pulley groove of each pulley.
The toothed pulleys (1) to (21) each have a tip radius of 12.5 mm and 40 teeth (40T). Two of each of the toothed pulleys (1) to (21) were manufactured.
The width of the toothed pulleys (1) to (21) is 22 mm.
The toothed pulleys (1) to (21) are made of stainless steel.

歯付プーリ（１）～（２１）のそれぞれのプーリ溝の寸法は、図１０に示されたプーリ溝の寸法において、Ｈｐ、Ｒ_１、Ａ、及びＢ_ｇのそれぞれが、表１に示された寸法を有している。図１０において、「Ｈｐ」、「Ｒ_１」、及び「Ｂ_ｇ」は、ＪＩＳＢ１８５７－２（２０１５）の表１３に記載された「Ｈ_ｇ」、「Ｒ_１」、及び「Ｂ_ｇ」に相当し、「Ａ」はＪＩＳＢ１８５７－２（２０１５）の表１３から導出される「ａ－Ｙ_１」に相当する。 The pulley groove dimensions of each of the toothed pulleys (1) to (21) are shown in Fig. 10, with Hp, _R1 , A, and _Bg each having the dimensions shown in Table 1. In Fig. 10, "Hp", " _R1 ", and " _Bg " correspond to "Hg", " _R1 ", and " _Bg " listed in Table 13 of JIS B 1857-2 (2015), and " _A " corresponds to "a- _Y1 " derived from Table 13 of JIS B 1857-2 (2015).

（実施例１～１２、比較例１～９）
表１、２に示した組み合わせの歯付ベルト、駆動プーリ及び従動プーリを使用し、駆動プーリ及び従動プーリを有する二軸のプーリに歯付ベルトを巻き掛けて、伝動システムを構成した。 (Examples 1 to 12, Comparative Examples 1 to 9)
A transmission system was constructed by using the toothed belt, driving pulley and driven pulley in the combinations shown in Tables 1 and 2 and winding the toothed belt around two shaft pulleys having a driving pulley and a driven pulley.

図１１は、伝動システムのプーリレイアウトを示す。
この伝動システムにおいて、ベルト張力は、１００ＮとなるようＳＷ（セットウエイト）を固定した。減速比は、１．０とした。 FIG. 11 shows the pulley layout of the transmission system.
In this transmission system, the SW (set weight) was fixed so that the belt tension was 100 N. The reduction ratio was 1.0.

（評価）
上記伝動システムを回転数３０００ｒｐｍの一定速度で走行させ、このとき発生する音について聴感で確認し、５段階にランク付けした。結果を表１、２及び図１２に示した。
本評価において、ランク付けの数値が小さいほど静かであることを示している。 (evaluation)
The transmission system was run at a constant speed of 3000 rpm, and the sounds generated at this time were checked by ear and ranked into 5 levels. The results are shown in Tables 1 and 2 and FIG.
In this evaluation, the lower the ranking number, the quieter the device is.

表１、２及び図１２に示した通り、ベルト歯の歯先圧縮率Ｙ（％）、とベルト歯の歯幅方向の空隙率Ｘ（％）とが所定の関係を満足することで、伝動システムの騒音が抑制されることが明らかとなった。As shown in Tables 1 and 2 and Figure 12, it has become clear that noise in the transmission system can be suppressed when the tooth tip compression ratio Y (%) of the belt tooth and the void ratio X (%) in the tooth width direction of the belt tooth satisfy a specified relationship.

１、４０伝動システム
１０歯付ベルト
１１ベルト本体
１１ａ基部
１１ｂ歯部
１２ベルト歯
１３心線
１４補強布
１５歯底部
２０歯付プーリ
２１プーリ溝
２２、４１駆動プーリ
２４、４２従動プーリ
３０金型
３１凹部
３２凸部
３４ゴムスリーブ
３５ベルトスラブ
１１１未架橋ゴム組成物シート
１３５未架橋スラブ
Reference Signs List 1, 40 Transmission system 10 Toothed belt 11 Belt body 11a Base 11b Toothed portion 12 Belt teeth 13 Core wire 14 Reinforcing cloth 15 Tooth bottom portion 20 Toothed pulley 21 Pulley groove 22, 41 Driving pulley 24, 42 Driven pulley 30 Mold 31 Concave portion 32 Convex portion 34 Rubber sleeve 35 Belt slab 111 Uncrosslinked rubber composition sheet 135 Uncrosslinked slab

Claims

A toothed belt having a back portion in which a core wire is embedded and belt teeth provided on an inner peripheral side of the back portion and meshing with a pulley groove of a toothed pulley,
a tooth tip compression ratio Y (%) of the belt tooth calculated by the formula (1) is −2≦Y≦10,
A toothed belt, wherein a void ratio X (%) in a tooth width direction of the belt tooth calculated by formula (2) satisfies −30≦X≦0.
Y(%)=((belt tooth height Hb−pulley tooth groove bottom depth Hp)/belt tooth height Hb)×100 (1)
X(%)=((pulley tooth width γ−belt tooth width β)/pulley tooth width γ)×100 (2)

The toothed belt according to claim 1, wherein the tooth tip compression ratio Y (%) is 0≦Y≦8, and the void ratio X (%) is -20≦X≦-10.

2. The toothed belt according to claim 1 , wherein the core wire is a carbon core wire or a steel core wire.

The belt teeth are helical teeth,
2. The toothed belt according to claim 1 , wherein an angle of the tooth trace of the helical teeth with respect to the belt width direction is equal to or greater than 3 degrees and equal to or less than 16 degrees.

The toothed belt according to claim 4, wherein the ratio B of the thickness Sb of the back portion to the tooth height Hb of the helical teeth is 1.75 or more and 2.40 or less.

A transmission system having a toothed belt and a toothed pulley that meshes with the toothed belt,
A power transmission system, wherein the toothed belt is a toothed belt according to any one of claims 1 to 5.