JPH06337039A

JPH06337039A - 動力伝動用ベルト

Info

Publication number: JPH06337039A
Application number: JP15135293A
Authority: JP
Inventors: Masahito Nakajima; 正仁中嶋; Kazuhiro Takeda; 和浩竹田
Original assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Current assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Priority date: 1993-05-27
Filing date: 1993-05-27
Publication date: 1994-12-06

Abstract

(57)【要約】【目的】心線の位置するピッチ面の位置を均一にし、
かつ心線と接着ゴム層との接着力を向上させてベルトの
耐久性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。【構成】ベルト長さ方向に沿って心線３を埋設した接
着ゴム層４と、圧縮ゴム層５とからなる動力伝動用ベル
トであり、繊維径が０．３μｍ以下の短繊維を予めゴム
にグラフト結合した短繊維強化ゴムをマトリックスゴム
に添加したゴム組成物を少なくとも上記接着ゴム層４に
用いた構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＶベルト、Ｖリブドベル
ト等の動力伝動用ベルトに係り、詳しくは接着ゴム層を
改善して心線の位置するピッチ面を均一にして耐久性を
改善した動力伝動用ベルトに関する。

【０００２】

【従来の技術】Ｖベルト、Ｖリブドベルト等の動力伝動
用ベルトは、ポリエステル繊維、アラミド繊維等のロー
プからなる心線が接着ゴム層に埋設されている。この接
着ゴム層は心線との接着向上を目的として使用されてい
るため、ベルト加硫時には熱によって流動性をもち心線
との界面で接着している。同時に加硫時の熱による心線
の収縮によって心線の位置であるピッチ面が乱れると、
心線と接着ゴム層との界面での応力分布が不均一になっ
てベルトの長手方向に割れが発生しやすくなる問題が起
こるため、接着ゴム層はピッチ面を適正な位置に保つた
めにも非流動性が必要であった。このように、接着ゴム
層は適切な流動性と適切な非流動性が要求されている。
このため、従来の接着ゴム層は、例えばカーボンブラッ
クを多量に配合したり、また特開昭６１−２９０２５５
号公報に開示されているように、クロロプレンゴムの特
定なゴムに対して、金属酸化物、シリカ、カーボンブラ
ック、ビスマレイミドを配合して架橋密度を高めて弾性
率を向上させ、かつムーニー粘度を小さくしたものが提
案され、高負荷伝動が可能な動力伝動用ベルトに使用さ
れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、カーボ
ンブラックを多量に配合したゴム組成物では、非流動性
に富んだ特性を示すためピッチ面の位置が適正に確保さ
れるが、流動性に欠けるために心線が接着ゴム層によっ
て充分包囲されない場合があって、心線と接着ゴム層と
の接着力が充分でない問題があった。また、上記クロロ
プレンゴム組成物からなる接着ゴム層は、この点が改善
されている。しかし、補強材がカーボンブックであるた
め心線の巻き張力を高めると、ピッチ面が乱れることが
あり、また原料ゴムがクロロプレンゴムに限定され、他
のゴム、例えば水素化ニトリルゴムやクロロスルフォン
化ポリエチレン等に適用できない問題があった。本発明
はこのような問題点を改善するものであり、心線の位置
するピッチ面の位置を均一にし、かつ心線と接着ゴム層
との接着力を向上させてベルトの耐久性を改善した動力
伝動用ベルトを提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明はベルト長
さ方向に沿って心線を埋設した接着ゴム層と、圧縮ゴム
層とからなる動力伝動用ベルトにおいて、繊維径が０．
３μｍ以下の短繊維を予めゴムにグラフト結合した短繊
維強化ゴムをマトリックスゴムに添加したゴム組成物を
少なくとも上記接着ゴム層に用いた動力伝動用ベルトに
ある。

【０００５】図１に示す動力伝動用ベルトはＶベルト１
の断面図を示すものであり、このベルト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３を接着ゴム層４中に埋
設し、その下側に弾性体層である圧縮ゴム層５を有して
いる。そして、接着ゴム層４と圧縮ゴム層５の表面には
ゴム付帆布２が１から数プライ巻き付いている。このベ
ルト１の圧縮ゴム層５にコグを設けてもよい。

【０００６】また、本発明の動力伝動用ベルトは、図２
に示すようＶリブドベルト８も含む。このベルトは心線
３を接着ゴム層４中に埋設し、その下側に圧縮ゴム層５
を有し、この圧縮ゴム層５にはベルト長手方向にのびる
断面略三角形の複数のリブ部７が設けられ、またベルト
表面には付着したゴム付帆布２が設けられている。

【０００７】前記圧縮ゴム層５に使用されるマトリック
スゴムは、天然ゴム、ＳＢＲ，クロロプレンゴム、クロ
ロスルフォン化ポリエチレン、水素化ニトリルゴム等で
あって特に限定されない。尚、耐熱性が要求される場合
には、水素化ニトリルゴムが好ましく、この水素化ニト
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
〜４５％の範囲が好ましい。また、圧縮ゴム層５には、
前記短繊維強化ゴム以外のポリアミド、ポリエステル、
綿、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）からなる短
繊維を混入することができる。

【０００８】接着ゴム層４は繊維径が０．３μｍ以下の
短繊維を予めゴムにグラフト結合した短繊維強化ゴムを
マトリックスゴムに添加したゴム組成物からなり、上記
マトリックスゴムは圧縮ゴム層５と同類の原料ゴムであ
る。このマトリックスゴムに添加される短繊維強化ゴム
は、水素化ニトリルゴムと繊維径０．３μｍ以下、好ま
しくは０．０５〜０．１μｍの微小な短繊維とがグラフ
ト結合したものである。この短繊維の繊維径が０．３μ
ｍを超えると、亀裂発生の核となり、最も応力集中を受
ける接着ゴム層４は亀裂が発生しやすくなる。短繊維強
化ゴムの添加量は、マトリックスゴム１００重量部に対
して繊維分で１〜２０重量部、好ましくは５〜１５重量
部含有されている。

【０００９】前記短繊維強化ゴムは、水素化ニトリルゴ
ム１００重量部にポリアミド、ポリエステル、アラミ
ド、綿から選ばれてなる微小な短繊維２〜１００重量部
を含んでおり、しかもこの短繊維の界面において水素化
ニトリルゴムとがカップリング剤、例えばビニルトリス
（β−メトキシエトキシ）シラン、ビニルトリエトキシ
シラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラ
ン等のシランカップリング剤、イソプロピルトリイソス
テアロイルチタネートを始めとするチタネート系カップ
リング剤、アクリル酸、メタアクリル酸、マレイン酸等
の不飽和カルボン酸、あるいはノボラック型フェノール
樹脂等の接着剤を介してグラフトしているものであり、
水素化ニトリルゴムと短繊維、そしてカップリング剤等
の接着剤を上記短繊維が溶融する温度以上で混練し押出
して得たものである。尚、本発明の場合、短繊維強化ゴ
ムの短繊維はポリアミドが好ましい。これは短繊維強化
ゴム中の水素化ニトリルゴムとポリアミドとが良好にグ
ラフト結合するためである。

【００１０】この短繊維強化ゴムを含むゴム組成物は、
従来の短繊維（繊維径０．９〜３０μｍ）を使用したゴ
ム組成物に比べて流動性の変化が小さく、加硫物の硬度
を同じに設定した場合においても良好な流動性を有す
る。また、カーボンブラックで補強したゴム組成物と比
較しても同じである。このゴム組成物を接着ゴム層４に
使用すると、微小な短繊維が心線３の熱収縮による落ち
込みをある程度抑えることができ、ピッチ面を均一に保
つ。しかも、微小な短繊維のため、これを含んだゴム組
成物の流動性は悪くならず、心線３と接着ゴム層４との
接着力は充分維持され、また亀裂の核にならないため、
最も応力集中を受ける接着ゴム層４には亀裂が発生しに
くい。

【００１１】尚、接着ゴム層４には必要に応じて、カー
ボンブック、可塑剤、老化防止剤、加工助剤、加硫剤を
配合することができる。また、心線３との接着力を向上
させる目的で、含水シリカ、レゾルシン−ホルマリン樹
脂とヘキサメチレンテトラミン等に代表されるメチレン
ドナーを配合することも可能である。更に、含水シリカ
とシランカップリング剤との組み合わせも可能である。

【００１２】

【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳細に説明
するが、本実施例ではＶベルトを例示する。実施例１円筒状の成形ドラムの周面に綿糸からなる平織物にゴム
をフリクションしたゴム付綿帆布を１プライと、長さ６
ｍｍ、繊維径２７μｍの６．６−ナイロンの短繊維を含
む水素化ニトリルゴム組成物から圧縮ゴム層と、表１に
示すゴム配合からなる接着ゴム層とを巻き付け、そして
接着ゴム層の上にポリエステル繊維からなるロープを螺
旋状にスピニングし、更にゴム付綿帆布を３プライ巻き
付けて未加硫スリーブを得、これを約１５０°Ｃ、２０
分間加硫して、加硫スリーブを得た。

【００１３】この加硫スリーブをマンドレルに嵌入して
回転させながらカッターによって所定に幅に切断して個
々のローエッジＶベルトに仕上げた。得られたＶベルト
は、上幅１８ｍｍ、厚さ８ｍｍ、ベルト角度３０°、
ベルトピッチ周長９８０ｍｍからなる、ＲＥＡ−Ａ−９
８０である。

【００１４】

【表１】

【００１５】次いで、前記Ｖベルトの耐久性を評価し
た。この評価に用いた走行試験方法は駆動プーリ（直径
６０ｍｍ）と従動プーリ（直径６０ｍｍ）にＶベルトを
掛架し、Ｖベルトに７００Ｎの張力を掛け、雰囲気温度
室温、駆動プーリの回転数３６００ｒｐｍで走行させ、
心線と接着ゴム層間に生じる剥離に至った時間を求め
た。その結果を表２に示す。

【００１６】

【表２】

【００１７】この結果より、本実施例のベルトは、接着
ゴム層に短繊維強化ゴムを使用していることによって、
心線と接着ゴム層間の接着力が維持され、ピッチ面が均
一になってベルトの耐久性が向上していることが判る。

【００１８】

【発明の効果】以上のように本発明の動力伝動用ベルト
では、微小な短繊維を予めゴムにグラフト結合した短繊
維強化ゴムをマトリックスゴムに添加したゴム組成物を
上記接着ゴム層に用いているために、心線と接着ゴム層
間の接着力を維持し、しかもピッチ面を均一にしてベル
トの耐久性を向上させる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るＶベルトの断面図である。

【図２】本発明に係るＶリブドベルトの断面図である。

【符号の説明】

１Ｖベルト３心線４接着ゴム層５圧縮ゴム層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ベルト長さ方向に沿って心線を埋設した
接着ゴム層と、圧縮ゴム層とからなる動力伝動用ベルト
において、繊維径が０．３μｍ以下の短繊維を予めゴム
にグラフト結合した短繊維強化ゴムをマトリックスゴム
に添加したゴム組成物を少なくとも上記接着ゴム層に用
いたことを特徴とする動力伝動用ベルト。
【請求項２】短繊維強化ゴムに使用する短繊維がポリ
アミド、ポリエステル、アラミド、綿から選ばれてなる
繊維である請求項１記載の動力伝動用ベルト。