(57)【要約】【課題】ポリアミド６．６を用いて、自動車用途に適し、ＰＡ４６の性能に可能な限り近い性能を有する伸縮性ベルトを利用可能にすること。【解決手段】７０００Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％〜１０，０００Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％の範囲にある１２０℃及び２ｈにおける動的弾性率Ｍ２を示すことにおいて特徴づけられる、ポリアミド６．６コードによって構成される強化構造を示す、伸張Ｖリブドベルトを提供すること。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリアミド６．６コードによって構成される強化構造を示す、伸縮性Ｖリブドベルトであり、１２０℃及び２時間における、７０００Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％〜１０，０００Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％の範囲にある動的弾性率Ｍ２を示すことにおいて特徴付けられる、ベルト。
【請求項２】
２時間における前記動的弾性率Ｍ２が、７２００Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％より大きいことにおいて特徴付けられる、請求項１に記載のベルト。
【請求項３】
８０００Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％〜１１，０００Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％の範囲、特に８０００Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％〜１０，０００Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％の範囲にある、２４時間における動的弾性率Ｍ２４を示すことにおいて特徴付けられる、請求項１又は２に記載のベルト。
【請求項４】
２４時間における該動的弾性率Ｍ２４が、８０００Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％〜９５００Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％の範囲にあることにおいて特徴付けられる、請求項３に記載のベルト。
【請求項５】
該動的弾性率Ｍ２４が、８５００Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％よりも大きいことにおいて特徴付けられる、請求項３又は４に記載のベルト。
【請求項６】
それが、ポジティブであるエキストラ・テンション(extra tension)ＳＴを示すことにおいて特徴付けられる前記請求項のいずれかに記載のベルト。
【請求項７】
それが、−２５％より大きい、特に−２５％〜−１０％の範囲にあるテンション・リリーフ(tension relief)ＤＴを示すことにおいて特徴付けられる、前記請求項のいずれかに記載のベルト。
【請求項８】
１００ｍＮ／ｄｔｅｘ〜１６０ｍＮ／ｄｔｅｘの範囲にあるテンション、及び１８０℃〜２２０℃の範囲にある温度において、該コードを伸張する少なくとも１つのステップが存在する方法において得られるポリアミド６．６糸で該コードが作られることにおいて特徴付けられる、前記請求項のいずれかに記載のベルト。
【請求項９】
該コードが０．９ｍｍ〜１．２ｍｍの範囲にある直径を示すことにおいて特徴付けられる、前記請求項のいずれかに記載のベルト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に自動車用途においての使用のための、ポリアミド６．６コードを示す伸縮性Ｖ−リブドベルト（V-ribbed belt）に関する。
【背景技術】
【０００２】
“スナップオン（snap-on）”ベルトとしても知られるこのようなベルトの利点は、それらは単に引き伸ばされることによって設置され得ることである。いわゆる“標準（standard）”ベルトと異なり、設置された後、それらは固定テンショナーの存在の如何なる必要性を回避するために十分な使用テンション（working tension）を保持することができる。
【０００３】
ポリアミド６．６コードを有する伸縮性ベルトは、例えば、駆動力（≦１キロワット（ｋｗ））及びアサイクリズム（acyclism）が小さい、洗濯機等の家電製品においてパワーを伝達するために既に使用されている。
【０００４】
このようなベルトは低い動的弾性率（dynamic modulus）を示し、従って、パワーがより高くアサイクリズム現象（この現象はディーゼルエンジンについて特に激しい）に遭遇する自動車用途とそれらを不適合にする。
【０００５】
低動的弾性率は、ポリアミド６．６が、自動車用途のための伸縮性ベルトのコードを作製するために使用されるポリアミド４．６よりも良くない性能を示す事実に起因する。
【０００６】
しかし、ポリアミド６．６（ＰＡ６６）は、ポリアミド４．６（ＰＡ４６）よりも安価である。従って、ポリアミド６．６を用いて、自動車用途に適し、ＰＡ４６の性能に可能な限り近い性質を有する伸縮性ベルトを利用可能にすることは、望ましいであろう。
【０００７】
ポリアミド６．６コードを用いたオートモーティブベルトは、市場に既に存在するが、それらは、本明細書において以下の比較例によって実証されるように、ポリアミド４．６コードを有するベルトのものを十分に低い動的弾性率を示す。
【０００８】
さらに、それらのベルトはネガティブなホット・エクストラ・テンション（hot extra tension）ＳＴの特徴を示し、その作動時間の非常に大部分の間、ベルトが熱を発して作動し、このようにして休止時のその公称テンションよりも低いテンションを有するため、これは好ましくない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の基づく考えは、その製糸（thread-manufacturing）パラメーターを修正することによって、改良された、ポリアミド６．６コードから伸縮性ベルトを作製することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、従って、ポリアミド６．６コードによって構成される強化構造を示すＶ−リブド伸縮性ベルトを提供し、該ベルトは、それが７０００ニュートン／歯／ストランド／伸び百分率（Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％）〜１０，０００Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％の範囲にある１２０℃における２時間（ｈ）後の動的弾性率Ｍ２（例えば、７２００Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％よりも大きい）を示すことにおいて特徴付けられる。
【００１１】
２４時間における動的弾性率Ｍ２４は、有利には、８０００Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％〜１１，０００Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％の範囲、より詳細には、８０００Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％〜１０，０００Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％の範囲（又は実際８０００Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％〜９５００Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％の範囲）にある。ポジションによって、それは、８５００Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％よりも大きくなり得る。
【００１２】
該ベルトは、有利なことに、以下に定義される条件下で測定されると、ポジティブである、エキストラ・テンション(extra tension)ＳＴを示す。非制限例によって、このエキストラ・テンションＳＴは、５％以上と等しく、特に５％〜２０％の範囲にある。
【００１３】
該ベルトは、有利には、以下に定義される条件下で測定されるテンションリリーフＤＴを示し、すなわち−２５％より大きく、特に−２５％〜−１０％の範囲にある。
【００１４】
コードのための糸を製造する従来の方法は、一般的に２つの連続的な延伸ステップを実施する。
【００１５】
本発明において、コードは、例えば、１８０℃〜２２０℃の範囲、より詳細には、１８０℃〜２００℃の範囲にある温度において、コードを１００ミリニュートン／デシテックス（ｍＮ／ｄｔｅｘ）〜１６０ｍＮ／ｄｔｅｘの範囲にあるテンションに伸張する少なくとも１つのステップを含む方法によって得られる、０．９ミリメートル（ｍｍ）〜１．２ｍｍの範囲にある直径を有するポリアミド６．６糸で作製され得る。
【００１６】
本発明は、添付の図面を参照して、以下の説明を読むことでより良く理解され、ここにおいて：
図１は、本発明のベルトの断面図であり；そして
図２及び３は、如何に動的弾性率、エキストラ・テンション、及びテンションリリーフが測定されるのかを示す。
【００１７】
タイプＫのベルト１は、慣用的に、エラストマーの外層２、エラストマーのクッション層３、及び３．５６ｍｍの標準化されたピッチｐにおけるＶリブ６を示すエラストマーの内層４を示す。レファレンス５は、ピッチｐにおいてらせん状に巻回された直径ｄの組糸（braided thread）によって構成される強化コードを示す。このワインディングは、端から端まで実施され、或いはスペーシングを伴う。
【００１８】
コード５は、ポリアミド６．６の糸から得られる。該コードの動的特性は、その製造プロセス時の延伸および熱固定によって増加される。
【００１９】
該コードを製造するプロセス中、該コード（例えば９４０×２×３コード）を延伸する少なくとも１つのステップは、高温及び高い延伸テンション（stretching tension）において実施され、温度は、１８０℃〜２２０℃の範囲、より詳細には１８０℃〜２００℃の範囲にあり、延伸テンションは、１００ｍＮ／ｄｔｅｘ〜１６０ｍＮ／ｄｔｅｘの範囲にある。
【００２０】
例えば、洗濯機のための“適合した弾性率（adapted modulus）”の伸縮性ベルトのために既に使用されているのと同一のタイプのポリアミド６．６コードについて、該ベルトの動的弾性率において、相当の増加が得られ、先行技術のポリアミド６．６コードを用いて作られる類似のベルトについての３０００Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％の値と比較して、１２０℃及び２時間における動的弾性率は、７０００Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％より大きく、２４時間において、それは７７００Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％より大きい。
【００２１】
１２０℃における動的弾性率は、例えば２つのプーリ１２及び１４（その１つは、定置であり、そのもう一方は、可動である）を示すインストロンダイナミックパルサー（Instron dynamic pulser）１０などの伸び測定ベンチ上のホットダイナミックリラクゼーションテスト（hot dynamic relaxation test）によって測定される。インストロンダイナミックベンチは、エキサイテーションをプーリ１４に接続される移動部分（クロス−メンバー１５）に適用するために働き、ここで、エキサイテーションは、力に関してか、又は変位（displacement）に関して動的である。ベルト１及びベンチ１０は、温度を変化させることができるオーブン１１中に含まれる。
【００２２】
この動的試験は、ホットが少なくとも２時間持続されながら実施されるが、該ベルトが完全に安定化するように、それは２４時間まで有利に延長され、このようにして、例えば、第一伸張力曲線又は第五伸張力曲線を用いて実施される、従来型の静的試験よりも、ベルトの作動を特徴付けるために、より適切に、動的弾性率が測定されることを可能にする。
【００２３】
テストの手順
１２５ニュートン／歯／ストランド（Ｎ／ｔ／ｓｔｒ）の初期ストランドテンションＴ０が、１５分（ｍｉｎ）間、周囲温度（２０℃±５℃）においてかけられ、このテンションは、５０Ｎ／ｔ／ｓｔｒのピークピーク振幅Ｅ０を有する３７ヘルツ（Ｈｚ）の周波数において、シヌソイド的に変化する動的テンションによって調節される。１５分後且つ動的力を中断する前、ダイナミックベンチのクロスメンバーの平均ポジションＰ１が観察される（即ち、瞬間ｔ＝１５分において、±２５Ｎ／ｔ／ｓｔｒ（５０Ｎ／ｔ／ｓｔｒの振幅Ｅ０）の動的テンションによって発生されるクロスメンバーの動的変位振幅Ｄ１（ピークピーク振幅Ｄ１）を伴う、瞬間ｔ＝１５分における前記動的テンションに起因した、クロス−メンバの最大及び最小ポジションＰｍａｘ及びＰｍｉｎの合計の半分）。
【００２４】
クロス−メンバの動的変位振幅Ｄ１に対応するベルトの伸張百分率Ｄ２は、以下の値を有する：
Ｄ２  ＝  ２（Ｄ１／Ｌ）×  １００
ここで、Ｌは、ベルトの有効長を示す。
【００２５】
２）  該ベルトを安定化するために働くステップ１の終わりにおいて、クロス−メンバーは上記に定義されたポジションＰ１に置かれ、そして上記に定義された動的変位振幅Ｄ１は、クロス−メンバーに適用される。該ベンチの温度は、ステップ２の初めから上がるようにされる。それは、最長１５分続く。
【００２６】
動的試験は、１２０℃において２４時間継続される。１つのストランドにおける動的テンションＥＭｔの振幅は、１つ以上の瞬間ｔにおいて観測され、ここで前記振幅は、最大動的テンションＥｍａｘおよび最小動的テンションＥｍｉｎ間の差である。ＥＭｔは、動的弾性率を計算するために使用される。
【００２７】
瞬間ｔにおける動的弾性率Ｍは、Ｎ／ｔ／ｓｔｒにおいて表されるＥＭｔ及び％伸張において表されるＤ２の比率から導き出され、ここで動的弾性率はＮ／ｔ／ｓｔｒ／％伸張において表現される（即ち、Ｍ＝ＥＭｔ／Ｄ２）。
【００２８】
動的弾性率Ｍ２は、時間ｔ＝２時間において、弾性率Ｍ２４は、時間ｔ＝２４時間において、各々ＥＭ２及びＥＭ２４と書かれる、２時間及び２４時間におけるテンションの動的振幅に基づいて測定される。
【００２９】
３）  該ベルトのエキストラ・テンション特性ＳＴ及びテンションリリーフ特性ＤＴはまた、試験時に測定される。
【００３０】
該ベルトのストランドの平均動的テンションＴ２４は、ステップ２の最後において、２４時間において、１２０℃の温度で測定される。
【００３１】
詳細には：
Ｔ２４  ＝  （Ｅｍａｘ  ＋  Ｅｍｉｎ）／２
％で表されるエキストラ・テンションＳＴは、以下の値を有する：
ＳＴ  ＝  １００（Ｔ２４−Ｔ０）／Ｔ０
４）  該ベルトは、２時間静的に冷却され、クロス−メンバーは、ポジションＰ１において維持され（ステップ３）、そしてストランドにおけるテンションＴ２６が、時間ｔ＝２６時間において測定される（Ｎ／ｔ／ｓｔｒにおいて）。
【００３２】
テンションリリーフＤＴ（Ｎ／ｔ／ｓｔｒにおける）は、以下によって与えられる：
ＤＴ＝１００（Ｔ２６−Ｔ０）／Ｔ０
一般に、ＳＴは、正の数であり、ＤＴは常に負の数である。
【００３３】
本発明のベルトは、そのテンションリリーフＤＴが−２５％（例えば、それは−２０％Ｃと等しい）より大きい一方で、正であるエキストラ・テンションＳＴを示す。
【実施例】
【００３４】
実施例１
１８０℃〜２００℃の範囲にある温度において、１００ｍＮ／ｄｔｅｘ〜１６０ｍＮ／ｄｔｅｘの範囲における、２つの延伸ステップに供された１ｍｍの直径を有するポリアミド６．６（ＰＡ６６）の９４０×２×３コードを示す、長さＬ＝１２００ｍｍを有するＫ６タイプのベルトが、上記に明記される試験に供された。振幅Ｅ０（ステップ１）が５０Ｎ／ｔ／ｓｔｒであることがここにおいて思い出される。
【００３５】
観測されたデータは以下であった：
【００３６】
【表１】
2006162073.tif 000003
【００３７】
Ｎ／ｔ／ｓｔｒにおけるテンションは、歯の数によって割られ、そして２で割られる（なぜなら、２つの同一直径プーリ間に２つのストランドが存在する）クロス−メンバー上の力に等しいことが思い出される。
【００３８】
Ｋ６ベルトについて、Ｔ０＝１２５Ｎ／ｔ／ｓｔｒ＝１５００Ｎ（クロスバー力（crossbar-force）／６（歯の数）及び／２ストランド。
【００３９】
瞬間ｔにおける熱(hot)動的弾性率、Ｍｔ＝ＥＭｔ／Ｄ２，ここでＥＭｔは、Ｎ／ｔ／ｓｔｒにおける１つのストランドにおける動的テンションの振幅を示し、Ｄ２は、％におけるベルトの動的伸張を示す。
【００４０】
上の表の例において、これは、以下を与える：
ＥＭ２＝２７．２Ｎ／ｔ／ｓｔｒ；  ＥＭ２４＝３３．４Ｎ／ｔ／ｓｔｒ
Ｄ１＝２．２４７ｍｍ
Ｌ＝１２００ｍｍ
Ｄ２＝２Ｄ１／Ｌ×１００＝２００×２．２４７／１２００＝０．３７４％
Ｍ２＝ＥＭ２／Ｄ２＝２７．２／０．３７４＝Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％における７２７０
Ｍ２４＝ＥＭ２４／Ｄ２＝３３．４／０．３７４＝Ｎ／ｔ／ｓｔｒ／％における８９３０
熱い時のエキストラ・テンションＳＴ（％）＝１００（Ｔ２４−Ｔ０）／Ｔ０さらにＴ０＝１２５Ｎ／ｔ／ｓｔｒ及びＴ２４＝１３７．５Ｎ／ｔ／ｓｔｒ
ＳＴ＝１００（１３７．５−１２５）／１２５＝１０％
周囲温度におけるテンション又はテンションリリーフにおけるストランドにおけるテンションのバリエーション
ＤＴ（％）＝１００（Ｔ２６−Ｔ０）／Ｔ０ここで
Ｔ０＝１２５Ｎ／ｔ／ｓｔｒ及びＴ２５＝１００Ｎ／ｔ／ｓｔｒ
ＤＴ＝１００×（１００−１２５）／１２５＝−２０％
比較例
【００４１】
【表２】
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【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】図１は、本発明のベルトの断面図であり；そして
【図２】図２及び３は、如何に動的弾性率、エキストラ・テンション、及びテンションリリーフが測定されるかを示す。
【図３】図２及び３は、如何に動的弾性率、エキストラ・テンション、及びテンションリリーフが測定されるかを示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【外国語明細書】
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