(57)【要約】【課題】ベルト設置時に容易に高張力を発現させることができるとともに、ベルトの耐久性を向上させ、長寿命を実現できるベルト用補強布およびベルトを提供する。【解決手段】ベルトの補強に用いるベルト用補強布において、該補強布の経糸を、弾性率が３００ｃＮ／ｄｔｅｘ以上の高弾性フィラメント糸と、弾性率が３００ｃＮ／ｄｔｅｘ未満の低弾性フィラメント糸とを撚り合わせた複合コードとする。また、該複合コードにより補強されたベルトとする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベルトの補強に用いる補強布であって、該補強布の経糸が、弾性率が３００ｃＮ／ｄｔｅｘ以上の高弾性フィラメント糸と、弾性率が３００ｃＮ／ｄｔｅｘ未満の低弾性フィラメント糸とを撚り合わせた複合コードからなることを特徴とするベルト用補強布。
【請求項２】
高弾性フィラメント糸が芳香族ポリアミド系繊維、全芳香族ポリエステル系繊維、又は、強度１３ｃＮ／ｄｔｅｘ以上のポリビニルアルコール系繊維からなる請求項１記載のベルト用補強布。
【請求項３】
低弾性フィラメント糸が脂肪族ポリアミド系繊維、ポリエステル系繊維、又はビニロン系繊維からなる請求項１記載のベルト用補強布。
【請求項４】
複合コードが、下撚りされた１本以上の高弾性フィラメント糸と、これと同方向に下撚りされた１本以上の低弾性フィラメント糸とを、これらとは逆方向に撚り合わせてなる複合コードである請求項１記載のベルト用補強布。
【請求項５】
複合コードが、１本以上の高弾性フィラメント糸と、１本以上の低弾性フィラメント糸を撚り合わせてなる複合コードである請求項１記載のベルト用補強布。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のベルト用補強布により補強されていることを特徴とするベルト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベルトの高張力化を図り、且つ耐久性をも向上させることができるベルト用補強布およびベルトに関する。
【背景技術】
【０００２】
ベルトは、一般的に、ゴム及び樹脂層内部に強度を確保するために補強層が埋設されて構成されている。この補強層としては、ベルトの用途に応じ、綿、麻といった天然繊維、ポリアミド、ポリエステル、ポリエチレン、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリフロルエチレン、ポリアクリル、ポリビニルアルコール、全芳香族ポリエステル、そしてアラミドといった有機合成繊維の撚糸からなる織物やコードが利用されている。この中で、補強層としてアラミド繊維を利用した織物を埋設したベルトは、より高張力が要求される用途に使用されている（特許文献１）。しかしながら、このベルトは、アラミド繊維を使用するが故に耐久性が悪く、ベルトの寿命が短いという欠点がある。これに対して、ポリエステル繊維やナイロン繊維を使用した織物を埋設したベルトは、アラミド繊維を使用した織物を埋設したベルトと比較して、ベルトの寿命が長いものの、ベルト設置時にベルトの張力を付与することが困難であり、より高張力が要求される用途には不向きである。
【特許文献１】特開平８−８１０２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、かかる背景技術に鑑みなされたもので、その目的は、ベルト設置時に容易に高張力を発現させることができるとともに、ベルトの耐久性を向上させ、長寿命を実現できるベルト用補強布およびベルトを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決する本発明のベルト用補強は、ベルトの補強に用いる補強布であって、該補強布の経糸が、弾性率が３００ｃＮ／ｄｔｅｘ以上の高弾性フィラメント糸と、弾性率が３００ｃＮ／ｄｔｅｘ未満の低弾性フィラメント糸とを撚り合わせた複合コードからなることを特徴とするものである。また、本発明のベルトは、上記ベルト用補強布により補強されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００５】
本発明のベルト用補強布は、補強布の経糸に弾性の異なるフィラメント糸からなる複合コードを用いており、高弾性フィラメント糸によりベルト設置時にベルトに高張力を付与し、また低弾性フィラメント糸により耐久性を高めることができるため、該補強布からは高張力と高耐久性とを両立したベルトを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明の補強布は、ベルトの補強に用いるベルト用補強布である。本発明においては、該補強布の経糸が、弾性率が３００ｃＮ／ｄｔｅｘ以上の高弾性フィラメント糸と、弾性率が３００ｃＮ／ｄｔｅｘ未満の低弾性フィラメント糸とを撚り合わせた複合コードからなることが肝要である。本発明者らは、このように補強布の経糸に弾性の異なるフィラメント糸からなる複合コードを用いることにより、高弾性フィラメント糸でベルト設置時にベルトに高張力を発現させ、一方で低弾性フィラメント糸によりベルトの耐久性を高めることができ、両方の特性を同時に実現できるベルトが得られることを究明した。なお、本発明でいう経糸とは、ベルトとした時の走行方向に配された糸をいう。
【０００７】
本発明に用いる高弾性フィラメント糸は、前述したように弾性率が３００ｃＮ／ｄｔｅｘ以上のマルチフィラメント糸であり、好ましくは弾性率が５００ｃＮ／ｄｔｅｘ以上のマルチフィラメント糸である。該高弾性フィラメント糸を構成する繊維は、有機繊維であることが好ましく、芳香族ポリアミド系繊維、全芳香族ポリエステル系繊維、又は、強度が１３ｃＮ／ｄｔｅｘ以上のポリビニルアルコール系繊維を好ましく挙げることができる。
【０００８】
一方、本発明に用いる低弾性フィラメント糸は、前述したように弾性率が３００ｃＮ／ｄｔｅｘ未満のマルチフィラメント糸であり、好ましくは弾性率が２５０ｃＮ／ｄｔｅｘ以下のマルチフィラメント糸である。該低弾性フィラメント糸を構成する繊維は、有機繊維であることが好ましく、ナイロン６、ナイロン６６などからなる脂肪族ポリアミド系繊維、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリトリメチレンテレフタレートなどからなるポリエステル系繊維、又は、ビニロン系繊維を好ましく挙げることができる。
【０００９】
なお、高弾性フィラメント糸および低弾性フィラメント糸の組み合わせは、上記繊維からなる糸を任意に組み合わせればよいが、特に、ポリエステル系繊維と芳香族ポリアミド系繊維との組み合わせ、脂肪族ポリアミド系繊維と芳香族ポリアミド系繊維との組み合わせが好ましい。
【００１０】
上記高弾性フィラメント糸および低弾性フィラメント糸の繊度は、５０〜２０００ｄｔｅｘ、これらの糸を構成する単繊維の繊度は１〜１０ｄｔｅｘが好ましい。また、上記繊維の横断面形状は、丸断面でも異型断面でもかまわない。
【００１１】
本発明に用いる複合コードは、下撚された１本以上の高弾性フィラメント糸と、これと同方向に下撚された１本以上の低弾性フィラメント糸とを、これらとは逆方向に撚り合わせて（すなわち、上撚りを施して）なる複合コードであることが好ましい。これにより、ベルト設置時に、ベルトに高張力を付与し易い傾向にある。
【００１２】
この際、高弾性フィラメント糸と低弾性フィラメント糸に施される下撚数や、これらの糸を撚り合わせる上撚数に特に制限はなく、強度等の要求特性に応じて適宜決定できるが、１０〜３０Ｔ／ｍを好ましく採用することができる。なお、高弾性フィラメント糸、低弾性フィラメント糸、複合コードの撚数は同じであっても違っていてもかまわないが、高弾性フィラメント糸と低弾性フィラメント糸の撚数は同じであることが好ましい。
【００１３】
上記の複合コードを製造する方法としては、高弾性フィラメント糸と低弾性フィラメント糸に、それぞれリング撚糸機などを用いた公知の方法で下撚りを施し、両方の糸を引き揃えて、これとは逆の方向（例えば、下撚りがＺ方向であればＳ方向）に上記の同様の公知の方法で上撚りを施すことにより製造することができる。
【００１４】
また、本発明に用いる複合コードは、１本以上の高弾性フィラメント糸と１本以上の低弾性フィラメント糸とを撚り合わせてなる複合コードであってもよい。該複合コードは、それぞれのフィラメント糸には上記のように撚りは施さず、直接これらのフィラメント糸をリング撚糸機などを用いた公知の方法により撚り合わせることによって製造することができる。この際、撚数に特に制限はなく、強度等の要求特性に応じて適宜決定できるが、１０〜３０Ｔ／ｍを好ましく採用することができる。
【００１５】
一方、補強布の緯糸としては、前述した脂肪族ポリアミド繊維やポリエステル繊維を用いることができ、耐久性の面から脂肪族ポリアミド繊維、特にナイロン繊維が好ましい。
補強布の織り方には、特に制限はなく、平織り、ストレートワ一プ織り（経糸と緯糸を直線上に配置し、カラミ糸で絡めて織る織り方）、すだれ織り等のいずれでも良い。
【００１６】
本発明のベルトは、以上に説明した補強布により補強されているベルトである。この際、補強布を１枚、或いは必要に応じて２〜６枚程度積層してベルトの補強層を形成することができる。
【００１７】
なお、補強布を複数枚積層する場合、同一素材の補強層を積層して用いても良く、異なる補強布を積層して用いても良い。異なる補強布を積層して用いる場合は、そのうち少なくとも１枚の補強布の経糸がアラミド繊維等の有機繊維からなる高弾性フィラメントとナイロン繊維等の有機繊維からなる低弾性フィラメントを撚り合わせたコードで構成されたものであれば良い。
【００１８】
なお、本発明の補強布の接着、熱セット加工処理は、例えば次のようにすることができる。先ず、補強布をＲＦＬ（レゾルシン・ホルマリン・ラテックス）液にイソシアネート系接着剤を添加した処理液に浸漬するなどして、この処理液を補強布に含浸させた後、９０〜１６５℃で徐々に温度を上げて０．５〜８分程度乾燥した後、１８０〜２４０℃で０．５〜４分程度熱処理する。ここで、処理液のラテックスとしては、ビニルピリジン、ＳＢＲ、ＮＲ、ＣＲ、ＮＢＲ、ＥＰＤＭ等の何れでも良く、ベルトの使用ゴムに応じて適宜決定できる。
【００１９】
また、イソシアネート系接着剤としては、特に限定されないが、カプロラクタム系プロックドイソシアネート、フェノール系プロックドイソシアネート、トルエンジイソシアネート系などを使用することができ、通常の場合、ＲＦＬ液に１〜１０重量％程度の割合で添加される。更に、イソシアネートの代りに、又はイソシアネートと併用して、エポキシ系接着剤を使用することも可能である。
【００２０】
本発明のベルトは、このような補強布を用いること以外は、従来の布補強ベルトと同様の構成とされており、例えば上下１層ずつの２層の未加硫カバーゴム間に、接着ゴムをコートした補強布を必要枚数介在させて加圧加熱して加硫接着一体化するなどの方法で製造することができる。
【００２１】
なお、カバーゴムのゴム材質にしても特に制限はなく、用途に応じてＮＲ、ＢＲ、ＳＢＲ、ＮＢＲ、ＥＰＲ等の合成ゴム、或いはこれらのブレンドゴムを採用することができる。
【００２２】
カバ−ゴムと補強布層の厚さの比等は、ベルトの使用目的等によっても異なるが、補強布層の厚さ０．２〜１．０ｃｍ、上側（表）のカバーゴムの厚さが０．３〜１．０ｃｍとし、下側のカバーゴムの厚さが０．２〜０．４ｃｍで合計０．７〜２．４ｃｍのベルトとするのが好ましい。
【実施例】
【００２３】
以下に実施例及び比較例を挙げて、本発明をより具体的に説明する。
（１）弾性率
ＪＩＳ  Ｌ１０１７（２００２）８．８に準拠して測定し、１％の初期弾性率を求めた。
（２）４４Ｎ時伸度
ベルトを構成する経糸１本あたり４４Ｎの荷重を与えたときの伸度を測定した。値が低い程、容易にベルトの張力を高めることが可能である。
（３）耐久性
直径が４００ｍｍΦのプーリーを用い、荷重をベルトの強力の１／１５として、３００万回屈曲させた後の強力を測定し、屈曲前の強力に対する強力保持率で示した。
【００２４】
［実施例１］
低弾性フィラメント糸として弾性率が４８ｃＮ／ｄｔｅｘである９４０ｄｔｅｘ／１４０フィラメントのナイロン６６（Ｎｙ６６）繊維（旭化成せんい株式会社製）を、高弾性フィラメントとして弾性率が６２７ｃＮ／ｄｔｅｘである１１００ｄｔｅｘ／１０００フィラメントの芳香族ポリアミド（ＰＡ）繊維（帝人トワロン株式会社製トワロン）を用い、これらに加地テック社製リング撚糸機により、それぞれＺ方向に２０Ｔ／ｍの下撚りを施した。さらに、これらの糸を引き揃え同じリング撚糸機を用いてＳ方向に２０Ｔ／ｍで撚り合わせて（上撚りして）複合コードを作成した。得られた複合コードを経糸に、上記と同じ９４０ｄｔｅｘ／１４０フィラメントのナイロン６６（Ｎｙ６６）繊維を（旭化成せんい株式会社製）を緯糸にそれぞれ使用して平織りして補強布を得た。
【００２５】
得られた補強布を、ＲＦＬ液にカプロラクタム系イソシアネートを４重量％添加した処理液に浸漬し、１２０〜１６０℃で徐々に昇温して合計５分間乾燥した後、２２０℃で１．５分間熱処理して用いた。また、２枚の未加硫ＳＢＲ系ゴムの間にＳＢＲ系接着ゴムをコ一トした補強布を１５ｋｇ／ｃｍ2、１５０℃、３０分間加熱加圧することにより、加硫接着一体化してベルトを製造した。織物構造及び諸特性を表１に示す。
【００２６】
［実施例２］
低弾性フィラメント糸として弾性率が４８ｃＮ／ｄｔｅｘである９４０ｄｔｅｘ／１４０フィラメントのナイロン６６（Ｎｙ６６）繊維（旭化成せんい株式会社製）を、高弾性フィラメントとして弾性率が６２７ｃＮ／ｄｔｅｘである１１００ｄｔｅｘ／１０００フィラメントの芳香族ポリアミド（ＰＡ）繊維（帝人トワロン株式会社製トワロン）を用い、これらを引き揃え加地テック社製リング撚糸機を用いてＳ方向に２０Ｔ／ｍで撚り合わせて複合コードを作成した。得られた複合コードを経糸に使用した以外は、実施例１と同様にして補強布を得、ベルトを製造した。織物構造及び諸特性を表１に示す。
【００２７】
［比較例１］
弾性率が６２７ｃＮ／ｄｔｅｘである１１００ｄｔｅｘ／１０００フィラメントの芳香族ポリアミド（ＰＡ）繊維（帝人トワロン株式会社製トワロン）に、加地テック社製リング撚糸機を用いて２０Ｔ／ｍで撚糸しコードを作成した。得られたコードを経糸に使用した以外は、実施例１と同様にして補強布を得、ベルトを製造した。織物構造及び諸特性を表１に示す。
【００２８】
［比較例２］
弾性率が４８ｃＮ／ｄｔｅｘである９４０ｄｔｅｘ／１４０フィラメントのナイロン６６（Ｎｙ６６）繊維（旭化成せんい株式会社製）に、加地テック社製リング撚糸機を用いて２０Ｔ／ｍで撚糸しコードを作成した。得られたコードを経糸に使用した以外は、実施例１と同様にして補強布を得、ベルトを製造した。織物構造及び諸特性を表１に示す。
【００２９】
【表１】
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【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明によれば、ベルト設置時に容易に高張力を発現させることができるとともに、ベルトの耐久性を向上させることができるベルト用補強布を提供することができる。このため、かかる補強布により補強されたベルトは長寿命を実現でき、その産業上の利用価値が極めて高いものである。