JP2001140988A

JP2001140988A - 動力伝動用ベルト

Info

Publication number: JP2001140988A
Application number: JP32300099A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Hanesaka; 仁志羽坂; Keiji Takano; 啓二高野; Takashi Kinoshita; 隆史木下
Original assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Current assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Priority date: 1999-11-12
Filing date: 1999-11-12
Publication date: 2001-05-22

Abstract

(57)【要約】【課題】ベルト背面に伸縮性帆布を積層してベルトの
屈曲性を良くしてその寿命を改善した動力伝動用ベルト
を提供する。【解決手段】ベルト長手方向に沿って心線２を埋設し
た接着ゴム層３に隣接して圧縮ゴム層４を配置し、ベル
ト背面に帆布５を積層したＶリブドベルト１であり、上
記ベルト背面に積層する帆布５が編布であり、円筒状の
ヨコ編布を円筒状のまま該編布のコース方向がベルト周
方向になるように配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は動力伝動用ベルトに
係り、詳しくはＶリブドベルト、ローエッジＶベルト、
平ベルトのような動力伝動用ベルトにおいて、ベルト背
面に伸縮性帆布を積層してベルトの屈曲性を良くしてそ
の寿命を改善した動力伝動用ベルトに関する。

【０００２】

【従来の技術】帆布を有する伝動ベルトとしてＶリブド
ベルトがある。特開平４−１５１０４８号公報には、ベ
ルト長手方向に平行に延び並列状態に複数のリブを有す
る圧縮ゴム層と、その上部にロープからなる心線を埋設
したクッション層と、そしてその上の背面にミシンジョ
イントした帆布を貼着した構成のＶリブドベルトが開示
されている。この帆布は本来ベルトの耐タテ亀裂性を保
持するために設けたものであり、経糸と緯糸を織り込ん
だ平織布にゴム引き処置を施したものである。

【０００３】従来、Ｖリブドベルトの背面帆布として広
く使用されている織布は、経糸と緯糸の交叉角９０度の
平織帆布を機械的に処理、即ちテンター処理して両糸を
ベルト長手方向に対して１２０度に交叉した広角度処理
したものがある。この帆布の基本構成はベルトでの打ち
込み本数を経糸と緯糸とも１０本以上／１０ｍｍとなる
帆布で、かつ単糸引張力は９Ｎ以上／本の綿繊維糸１０
０％の紡績糸で平織物を強制的に広角度処理、即ちテン
ター処理することによってベルトでの打ち込み本数を経
糸と緯糸とも１４本以上／１０ｍｍとしている。

【０００４】また、複数のコードを配置したスダレ織物
をベルト背面でその幅方向に配置してベルトの屈曲性を
改善していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、広角度処理し
た帆布は経糸と緯糸とが９０度に交叉した平織物を４５
度方向に裁断して継ぎ合わせるか、また経糸と緯糸とが
９０度に交叉した平織物をテンター処理して経糸と緯糸
との交叉角を大きくする方法、また袋織り帆布を４５度
方向に連続して切り開く方法があり、いずれの場合にも
広角度帆布にするまでに多大の時間を要していた。

【０００６】また、スダレ織物のコードをベルトの幅方
向に配置した場合には、コードの間隔からゴムが滲み出
し、ベルト背面にプーリが接触する使用態様では、ベル
ト背面にゴムの粘着物が堆積し、これが発音を引き起こ
す大きな問題になっていた。

【０００７】本発明はこのような問題に対処するもので
あり、リブドベルト、ローエッジＶベルト、平ベルトの
ような動力伝動用ベルトにおいて、ベルト背面に伸縮性
帆布を積層してベルトの屈曲性を良くしてその寿命を改
善した動力伝動用ベルトを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】即ち、本願請求項１の発
明では、ベルト長手方向に沿って心線を埋設した接着ゴ
ム層に隣接して圧縮ゴム層を配置し、ベルト背面に帆布
を積層した動力伝動用ベルトにおいて、上記ベルト背面
に積層する帆布が編布であり、円筒状のヨコ編布を円筒
状のまま該編布のコース方向がベルト周方向になるよう
に配置されている動力伝動用ベルトにあり、ベルトの伸
縮性が向上して可撓性が良好になり、ベルトの寿命が向
上し、しかもベルトに使用する筒状帆布も短時間で仕上
ることができる。

【０００９】本願請求項２の発明では、編布がレゾルシ
ン−ホルマリン−ラテックス処理のみで処理される動力
伝動用ベルトにある。

【００１０】本願請求項３の発明では、編布で使用する
糸が少なくとも綿繊維を含んでいる動力伝動用ベルトに
ある。

【００１１】本願請求項４の発明では、上記動力伝動用
ベルトがベルト長手方向に沿って心線を埋設した接着ゴ
ムと、ベルト長手方向に沿って少なくとも１つのリブ部
をもつ圧縮ゴム層からなるＶリブドベルトに特定した動
力伝動用ベルトにある。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１に示すＶリブドベルト１は、
ポリエステル繊維、アラミド繊維、ガラス繊維を素材と
する高強度で低伸度のコードよりなる心線２を接着ゴム
層３中に埋設し、その下側に弾性体層である圧縮ゴム層
４を有している。この圧縮ゴム層４にはベルト長手方向
に伸びる断面略三角形の複数のリブ部７が設けられ、ま
たベルト表面には帆布５としてレゾルシン−ホルマリン
−ラテックス（ＲＦＬ）処理した編布が設けられてい
る。

【００１３】上記編布は、よこ編の平編の筒状体であ
り、コース方向がベルト周方向になるように使用する。
また、表裏の区別がなく、ゴム編、またはパール編でも
よい。使用する糸は５〜４０番手の単糸または複数本を
撚り合わせた糸を使用するが、綿繊維単独もしくは他の
ポリアミド、ポリエステル、レーヨン、アクリルなどの
合成繊維との混紡、混撚りでもよい。

【００１４】上記編布はＲＦＬ処理にて接着処理して帆
布を硬くし、スピニング工程で筒状の編布のしわ発生を
阻止する。ＲＦＬ処理はＲＦＬ液に０．１〜２０秒間浸
漬した後、１００〜２００℃で３０〜６００秒にて乾燥
させる。無論、ＲＦＬ処理した帆布にゴム糊を付着する
ことができる。

【００１５】ここで使用するＲＦＬ液はレゾルシンとホ
ルマリンの初期縮合物とゴムラテックスとを混合したも
のであり、この場合レゾルシンとホルマリンのモル比は
１：０．５〜３にすることが接着力を高める上で好適で
ある。また、レゾルシンとホルマリンの初期縮合物は、
これをラテックスのゴム分１００重量部に対してその樹
脂分が１０〜１００重量部になるようにラテックスと混
合した上、全固形分濃度が５〜４０％濃度になるように
調節される。尚、ＲＦＬ液には適宜カーボンブラック液
を混合して処理反を黒染めする場合もある。また、ＲＦ
Ｌ液に公知の界面活性剤を０．１〜１．０重量％加える
とよい。

【００１６】上記ラテックスはスチレン−ブタジエン−
ビニルピリジン三元共重合体、クロロスルフォン化ポリ
エチレン、水素化ニトリルゴム、エピクロルヒドリン、
天然ゴム、ＳＢＲ、クロロプレンゴム、オレフィン−ビ
ニルエステル共重合体、ＥＰＤＭ等のラテックスであ
る。

【００１７】前記圧縮ゴム層４に使用されるポリマーと
しては、水素化ニトリルゴム、クロロプレンゴム、天然
ゴム、ＣＳＭ、ＡＣＳＭ、ＳＢＲ、エチレン−アルファ
−オレフィンエラストマーが使用され、水素化ニトリル
ゴムは水素添加率８０％以上であり、耐熱性及び耐オゾ
ン性の特性を発揮するために、好ましくは９０％以上が
良い。水素添加率８０％未満の水素化ニトリルゴムは、
耐熱性及び耐オゾン性は極度に低下する。耐油性及び耐
寒性を考慮すると、結合アクリロニトリル量は２０〜４
５％の範囲が好ましい。中でも、耐油性と耐寒性を有す
るエチレン−アルファ−オレフィンエラストマーが好ま
しい。

【００１８】上記エチレン−アルファ−オレフィンエラ
ストマーとしては、その代表的なものとしてＥＰＤＭが
あり、これはエチレン−プロピレン−ジエンモノマーを
いう。ジエンモノマーの例としては、ジシクロペンタジ
エン、メチレンノルボルネン、エチリデンノルボルネ
ン、１，４−ヘキサジエン、シクロオクタジエンなどが
あげられる。また、エチレン−プロピレン系ゴム（ＥＰ
Ｒ）も使用可能である。

【００１９】上記ゴムの架橋には、硫黄や有機過酸化物
が使用され、有機過酸化物としては例えばジクミルパー
オキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチ
ルクミルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、
１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベ
ンゼン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパ
ーオキシ）ヘキシン−３，２，５−ジメチル−２，５−
（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル
−２，５−モノ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン等を
挙げることができる。この有機過酸化物は、単独もしく
は混合物として、通常エチレン−アルファ−オレフィン
エラストマー１００ｇに対して０．００５〜０．０２モ
ルｇの範囲で使用される。

【００２０】また、架橋助剤（ｃｏ−ａｇｅｎｔ）を配
合することによって、架橋度を上げて粘着摩耗等の問題
を防止することができる。架橋助剤として挙げられるも
のとしては、ＴＩＡＣ、ＴＡＣ、１，２ポリブタジエ
ン、不飽和カルボン酸の金属塩、オキシム類、グアニジ
ン、トリメチロールプロパントリメタクリレート、エチ
レングリコールジメタクリレート、Ｎ−Ｎ‘−ｍ−フェ
ニレンビスマレイミド、硫黄など通常パーオキサイド架
橋に用いるものである。

【００２１】そして、それ以外に必要に応じてカーボン
ブラック、シリカのような増強剤、炭酸カルシウム、タ
ルクのような充填剤、可塑剤、安定剤、加工助剤、着色
剤のような通常のゴム配合物に使用されるものが使用さ
れる。

【００２２】また、圧縮ゴム層４には、ナイロン６、ナ
イロン６６、ポリエステル、綿、アラミドからなる短繊
維を混入して圧縮ゴム層４の耐側圧性を向上させるとと
もに、プーリと接する面になる圧縮ゴム層４の表面に該
短繊維を突出させ、圧縮ゴム層４の摩擦係数を低下させ
て、ベルト走行時の騒音を軽減する。これらの短繊維の
うち、剛直で強度を有し、しかも耐摩耗性を有するアラ
ミド短繊維が最も効果がある。

【００２３】上記アラミド短繊維が前述の効果を十分に
発揮するためには、アラミド繊維の繊維長さは１〜２０
ｍｍで、その添加量はエチレン−アルファ−オレフィン
エラストマー１００重量部に対して１〜３０重量部であ
る。このアラミド繊維は分子構造中に芳香環をもつアラ
ミド、例えば商品名コーネックス、ノーメックス、ケブ
ラー、テクノーラ、トワロン等である。

【００２４】尚、アラミド短繊維の添加量が１重量部未
満の場合には、圧縮ゴム層４のゴムが粘着しやすくなっ
て摩耗する欠点があり、また一方３０重量部を超えると
短繊維がゴム中に均一に分散しなくなる。ただし、この
アラミド短繊維の添加は必須ではなく、他の素材からな
る短繊維を添加したものでも良い

【００２５】上記心線４としては、ポリエステル繊維、
アラミド繊維、ガラス繊維が使用され、中でもエチレン
−２，６−ナフタレートを主たる構成単位とするポリエ
ステル繊維フィラメント群を撚り合わせた総デニール数
が４，０００〜８，０００の接着処理したコードが、ベ
ルトスリップ率を低くできてベルト寿命を延長させるた
めに好ましい。このコードの上撚り数は１０〜２３／１
０ｃｍであり、また下撚り数は１７〜３８／１０ｃｍで
ある。総デニールが４，０００未満の場合には、心線の
モジュラス、強力が低くなり過ぎ、また８，０００を越
えると、ベルトの厚みが厚くなって、屈曲疲労性が悪く
なる。

【００２６】エチレン−２，６−ナフタレートは、通常
ナフタレン−２，６−ジカルボン酸またはそのエステル
形成性誘導体を触媒の存在下に適当な条件のもとにエチ
レングリコールと縮重合させることによって合成させ
る。このとき、エチレン−２，６−ナフタレートの重合
完結前に適当な１種または２種以上の第３成分を添加す
れば、共重合体ポリエステルが合成される。

【００２７】心線４にはゴムとの接着性を改善する目的
で接着処理が施される。このような接着処理としては繊
維をレゾルシン−ホルマリン−ラテックス（ＲＦＬ）液
に浸漬後、加熱乾燥して表面に均一に接着層を形成する
のが一般的である。しかし、これに限ることなくエポキ
シ又はイソシアネート化合物で前処理を行なった後に、
ＲＦＬ液で処理する方法等もある。

【００２８】接着処理されたコードは、スピニングピッ
チ、即ち心線の巻き付けピッチを１．０〜１．３ｍｍに
することで、モジュラスの高いベルトに仕上げることが
できる。１．０ｍｍ未満になると、コードが隣接するコ
ードに乗り上げて巻き付けができず、一方１．３ｍｍを
越えると、ベルトのモジュラスが徐々に低くなる

【００２９】一方、接着ゴム層３には耐熱性を有し、圧
縮ゴム層４と同種のゴムが使用される。ただし、短繊維
は混入されないが、必要に応じてカーボンブラック、シ
リカのような増強剤、炭酸カルシウム、タルクのような
充填剤、可塑剤、安定剤、加工助剤、着色剤のような通
常のゴム配合に用いるものが使用される。

【００３０】Ｖリブドベルトの代表的な製造方法は以下
の通りである。まず、円筒状の成形ドラムの周面に帆布
と接着ゴム層とを巻き付けた後、この上にロープからな
る心線を螺旋状にスピニングし、更に接着ゴム層、圧縮
ゴム層を順次巻きつけて積層体を得た後、これを架橋し
てスリーブを得る。

【００３１】次に、架橋スリーブを駆動ロールと従動ロ
ールに掛架して所定の張力下で走行させ、更に回転させ
た研削ホイールを走行中の架橋スリーブに当接するよう
に移動して架橋スリーブの圧縮ゴム層表面に３〜１００
個の複数の溝状部を一度に研磨する。

【００３２】このようにして得られた架橋スリーブを駆
動ロールと従動ロールから取り外し、該架橋スリーブを
他の駆動ロールと従動ロールに掛架して走行させ、カッ
ターによって所定の幅に切断して個々のＶリブドベルト
に仕上げる。

【００３３】また、本発明においては、上記のＶリブド
ベルト以外にも、図２に示すようにベルトの上下表面の
みに帆布を付着したローエッジＶベルト８も含む。この
ベルト８は、心線２を接着ゴム層３中に埋設し、その下
側に弾性体層である圧縮ゴム層４を有している。この圧
縮ゴム層４には、コグを長手方向に沿って所定間隔で設
けてもよい。

【００３４】

【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳細に説明
する。実施例１〜２本実施例で製造したＶリブドベルトでは、表２に示され
る帆布組織を有する筒状編布をＲＦＬ液（ビニルピリジ
ンラテックス（４０％）：２４４重量部、レゾルシン１
１重量部：３７％ホルマリン１６．２重量部：水酸化ナ
トリウム０．３重量部：水２９９．５重量部：カーボン
分散液（２８％）：４１重量部）からなる接着剤に含浸
させ、乾燥して処理編布とした。

【００３５】心線として１，０００デニールのエチレン
−２，６−ナフタレート繊維（ＰＥＮ繊維）を２×３の
撚構成で、上撚り係数３．０、下撚り係数３．０で緒撚
したトータルデニール６，０００コードを接着処理した
ものを使用した。

【００３６】圧縮ゴム及び接着ゴム層を、それぞれ表１
に示すゴム組成物から調製し、バンバリーミキサーで混
練後、カレンダーロールで圧延したものを用いた。圧縮
ゴム層には短繊維が含まれベルト幅方向に配向してい
る。

【００３７】

【表１】

【００３８】Ｖリブドベルトの製造方法は通常の方法で
あり、まず１プライの上記筒状帆布を帆布としてドラム
に挿入した後、その上に接着ゴム層を巻き付けて、心線
をスピニングし、更に圧縮ゴム層を配置した後、圧縮ゴ
ム層の上に架橋用ジャケットを挿入する。次いで、モー
ルドを加硫缶内に入れ、架橋した後、筒状の架橋スリー
ブをモールドから取り出した。取り出したスリーブの圧
縮ゴム層をグラインダーによってリブに成形し、成形体
から個々のベルトに切断した。得られたＶリブドベルト
はＲＭＡ規格による長さ１，０００ｍｍのＫ型３リブド
ベルトであり、リブピッチ３．５６ｍｍ、リブ高さ２．
０ｍｍ、ベルト厚さ４．３ｍｍ、リブ角度４０°であ
る。

【００３９】このようにして得られたＶリブドベルトの
耐久走行試験によりベルトの走行寿命、使用した帆布の
ＲＦＬ処理から筒状編布に仕上るまでの時間、帆布強
力、切断時の伸び等を評価した。この結果を表２に記載
する。尚、帆布強力、切断時の伸びはそれぞれＲＦＬ処
理帆布においてＪＩＳＬ１０９６に従いベルト長手方
向の引張強力、伸びを測定した。

【００４０】耐久走行試験の評価に用いた走行試験機
は、駆動プーリ（直径１２０ｍｍ）、従動プーリ（直径
１２０ｍｍ）、これにアイドラープーリ（直径８５ｍ
ｍ）とテンションプーリ（直径４５ｍｍ）とを組み合わ
せて配置したものである。試験機の各プーリにベルトを
掛架し、雰囲気温度１２０℃、駆動プーリの回転数４９
００ｒｐｍ、従動プーリの負荷１２馬力とし、テンショ
ンプーリに５５９Ｎ／３リブの初張力をかけて走行させ
た。

【００４１】また、アイドラープーリはＶリブドベルト
１の背面で係合し、その巻き付き角度は約１２０度であ
る。この走行試験方法によって、ベルトのリブ部に亀裂
が発生するまでの時間を測定した。

【００４２】比較例１経糸と緯糸にいずれも（綿２０^S／２）、経糸密度７５
本／５ｃｍ、緯糸密度７５本／５ｃｍであって経糸と緯
糸の交叉角が９０度の平織物ＲＦＬ液て処理した後、こ
の平織物を経糸と直角方向に所定の長さに切断してミシ
ンジョイントして円筒帆布にした。他は実施例１と同様
にＶリブドベルトを作製した。このようにして得られた
Ｖリブドベルトの耐久走行試験によりベルトの走行寿
命、帆布準備時間、帆布強力、切断時の伸び等を評価し
た。この結果を表２に併記する

【００４３】

【表２】

【００４４】表２の結果から明らかなように、実施例で
は帆布準備時間が短時間で行なうことができ、しかもベ
ルト走行時間も劣っていないことが判る。

【００４５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ベルト背
面に積層する帆布が編布であり、円筒状のヨコ編布を円
筒状のまま該編布のコース方向がベルト周方向になるよ
うに配置された動力伝動用ベルトにあり、ベルトの伸縮
性が向上して可撓性が良好になり、ベルトの寿命が向上
し、しかもベルトに使用する筒状帆布も短時間で仕上る
ことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るＶリブドベルトの縦断面図であ
る。

【図２】本発明に係るＶベルトの縦断面図である。

【図３】本発明の実施例に使用する編布の模式図を示
す。

【図４】比較例で使用する平織りの模式図を示す。

【符号の説明】

１Ｖリブドベルト２心線３接着ゴム層４圧縮ゴム層５帆布７リブ部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ベルト長手方向に沿って心線を埋設した
接着ゴム層に隣接して圧縮ゴム層を配置し、ベルト背面
に帆布を積層した動力伝動用ベルトにおいて、上記ベル
ト背面に積層する帆布が編布であり、円筒状のヨコ編布
を円筒状のまま該編布のコース方向がベルト周方向にな
るように配置されていることを特徴とする動力伝動用ベ
ルト。
【請求項２】編布がレゾルシン−ホルマリン−ラテッ
クス処理のみで処理される請求項１記載の動力伝動用ベ
ルト。
【請求項３】編布で使用する糸が少なくとも綿繊維を
含んでいる請求項１または２記載の動力伝動用ベルト。
【請求項４】上記動力伝動用ベルトがベルト長手方向
に沿って心線を埋設した接着ゴムと、ベルト長手方向に
沿って少なくとも１つのリブ部をもつ圧縮ゴム層からな
るＶリブドベルトである請求項１、２、または３記載の
動力伝動用ベルト。