(57)【要約】【課題】環境に対する負荷の小さい歯付ベルトを提供する。【解決手段】長手方向に沿って配置した複数の歯部１１ａと、心線１２を埋設した背部１１ｂとを有し、上記歯部の表面に歯布を被覆した歯付ベルト１０において、上記背部１１ｂ若しくは歯部１１ａと背部１１ｂとが少なくともＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエン・モノマー）とジエン系ゴムを用いたゴム組成物からなり、上記歯布１３がレゾルシン−ホルマリン−ラテックス液のみで処理し、該ラテックス成分がビニルピリジン‐ＳＢＲ共重合体である歯付ベルト１０にある。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向に沿って配置した複数の歯部と、心線を埋設した背部とを有し、上記歯部の表面に歯布を被覆した歯付ベルトにおいて、上記背部若しくは歯部と背部とが少なくともＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエン・モノマー）とジエン系ゴムを用いたゴム組成物からなり、上記歯布がレゾルシン−ホルマリン−ラテックス液のみで処理し、該ラテックス成分がビニルピリジン‐ＳＢＲ共重合体であることを特徴とする歯付ベルト。
【請求項２】
前記心線をラテックス成分がビニルピリジン‐ＳＢＲ共重合体であるレゾルシン−ホルマリン−ラテックス液で処理した請求項１に記載の歯付ベルト。
【請求項３】
前記ジエン系ゴムがＢＲ（ブタジエンゴム）及びＳＢＲ（スチレンブタジエンゴム）である請求項１又は２に記載の歯付ベルト。
【請求項４】
ＥＰＤＭは、第３成分がエチリデンノルボーネンであり、１０以上のヨウ素価を有している請求項１から３のいずれかに記載の歯付ベルト。
【請求項５】
歯布がレゾルシン‐ホルマリン‐ラテックス液の固形分付着量を１５〜５０質量％に調節した帆布である請求項１から４のいずれかに記載の歯付ベルト。
【請求項６】
長さ方向に沿って配置した複数の歯部と、心線を埋設した背部とを有し、上記歯部の表面に歯布を被覆した歯付ベルトにおいて、上記背部若しくは歯部と背部とが少なくともヨウ素価１０以上で第３成分としてエチリデンノルボーネンを有するＥＰＤＭとＳＢＲとＢＲからなる３種類のゴムをブレンドしたゴム組成物からなり、上記歯布をラテックス成分がビニルピリジン‐ＳＢＲ共重合体であるレゾルシン‐ホルマリン−ラテックス液のみで処理し、レゾルシン‐ホルマリン‐ラテックス液の固形分付着量を１５〜５０質量％に調節した帆布であり、心線をラテックス成分がビニルピリジン‐ＳＢＲ共重合体であるレゾルシン‐ホルマリン‐ラテックス液で処理したことを特徴とする歯付ベルト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯付ベルト本体のベルト歯側表面が歯布で被覆された歯付ベルトに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＯＡ（オフィスオートメーション）機器等の精密機器には、ゴム製の小ピッチの歯付ベルトが使用されている。そして、係る歯付ベルトとして、クロロプレンゴム製のものが最も広く使用されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、近年、脱ハロゲン等の環境に対する負荷の小さい製品に対する要求が高まってきており、歯付ベルトについても、分子内にハロゲンである塩素原子を含有するクロロプレン製のものから非ハロゲンポリマーゴム製のものに変更することが望まれている。
【０００４】
本発明は、係る点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、環境に対する負荷の小さい歯付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】
【０００５】
本発明は、長手方向に沿って配置した複数の歯部と、心線を埋設した背部とを有し、上記歯部の表面に歯布を被覆した歯付ベルトにおいて、上記背部若しくは歯部と背部とが少なくともＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエン・モノマー）とジエン系ゴムを用いたゴム組成物からなり、上記歯布がレゾルシン−ホルマリン−ラテックス液のみで処理し、該ラテックス成分がビニルピリジン‐ＳＢＲ共重合体である歯付ベルトにある。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、前記心線をラテックス成分がビニルピリジン‐ＳＢＲ共重合体であるレゾルシン−ホルマリン−ラテックス液で処理した請求項１に記載の歯付ベルトにある。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、前記ジエン系ゴムがＢＲ（ブタジエンゴム）及びＳＢＲ（スチレンブタジエンゴム）である請求項１又は２に記載の歯付ベルトにある。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、ＥＰＤＭは、第３成分がエチリデンノルボーネンであり、１０以上のヨウ素価を有している請求項１から３のいずれかに記載の歯付ベルトにある。
【０００９】
請求項５に記載の発明は、歯布がレゾルシン‐ホルマリン‐ラテックス液の固形分付着量を１５〜５０質量％に調節した帆布である請求項１から４のいずれかに記載の歯付ベルトにある。
【００１０】
請求項６に記載の発明は、長さ方向に沿って配置した複数の歯部と、心線を埋設した背部とを有し、上記歯部の表面に歯布を被覆した歯付ベルトにおいて、上記背部若しくは歯部と背部とが少なくともヨウ素価１０以上で第３成分としてエチリデンノルボーネンを有するＥＰＤＭとＳＢＲとＢＲからなる３種類のゴムをブレンドしたゴム組成物からなり、上記歯布をラテックス成分がビニルピリジン‐ＳＢＲ共重合体であるレゾルシン‐ホルマリン−ラテックス液のみで処理し、レゾルシン‐ホルマリン‐ラテックス液の固形分付着量を１５〜５０質量％に調節した帆布であり、心線をラテックス成分がビニルピリジン‐ＳＢＲ共重合体であるレゾルシン‐ホルマリン‐ラテックス液で処理した歯付ベルトである。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１によると、長手方向に沿って配置した複数の歯部と、心線を埋設した背部とを有し、上記歯部の表面に歯布を被覆した歯付ベルトにおいて、上記背部若しくは歯部と背部とが少なくともＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエン・モノマー）とジエン系ゴムを用いたゴム組成物からなり、上記歯布がレゾルシン−ホルマリン−ラテックス液のみで処理し、該ラテックス成分がビニルピリジン‐ＳＢＲ共重合体である歯付ベルトであることから、ベルト本体ゴムと歯布の接着処理に用いるラテックスが全て脱ハロゲン化されており、さらに、ベルト本体のジエン系ゴムと、ラテックス成分のＳＢＲが同種のゴムであるので、接着力が大きくなる。
【００１２】
請求項２に記載の発明によると、前記心線をラテックス成分がビニルピリジン‐ＳＢＲ共重合体であるレゾルシン−ホルマリン−ラテックス液で処理した請求項１に記載の歯付ベルトであるので、本体ゴム、歯布の接着処理ゴム、及び心線の接着処理ゴムが全て脱ハロゲン化されており、ベルト中に塩素を含む化合物は一切なくなる。又、請求項１の効果と同様に、ベルト本体のジエン系ゴムと、ラテックス成分のＳＢＲが同種のゴムであるので、接着力が大きくなるという効果がある。
【００１３】
請求項３から５に記載の発明によると、使用する環境温度が変化しても一定の摩擦係数としなやかさを維持することができ、耐オゾン性にも優れ、油水に対する摩擦力の低下も少ないベルトとなる。
【００１４】
請求項６に記載の発明によると、長さ方向に沿って配置した複数の歯部と、心線を埋設した背部とを有し、上記歯部の表面に歯布を被覆した歯付ベルトにおいて、上記背部若しくは歯部と背部とが少なくともヨウ素価１０以上で第３成分としてエチリデンノルボーネンを有するＥＰＤＭとＳＢＲとＢＲからなる３種類のゴムをブレンドしたゴム組成物からなり、上記歯布をラテックス成分がビニルピリジン‐ＳＢＲ共重合体であるレゾルシン‐ホルマリン−ラテックス液のみで処理し、レゾルシン‐ホルマリン‐ラテックス液の固形分付着量を１５〜５０質量％に調節した帆布であり、心線をラテックス成分がビニルピリジン‐ＳＢＲ共重合体であるレゾルシン‐ホルマリン‐ラテックス液で処理した歯付ベルトであることから、本体ゴム、歯布の接着処理ゴム、及び心線の接着処理ゴムが全て脱ハロゲン化されており、ベルト中に塩素を含む化合物は一切なくなる。又、ベルト本体のＳＢＲとラテックス成分のＳＢＲが同じであるので、歯布とベルト本体ゴム、及び心線とベルト本体ゴムの接着力が大きくなるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
図１は本発明の実施形態に係る歯付ベルト１０を示す。この歯付ベルト１０は、精密機器に組み込まれるベルト幅４ｍｍ程度及びベルト周長２５０ｍｍ程度の小型のものである。
【００１６】
この歯付ベルト１０は、歯付ベルト本体１１が、ベルト内側に長手方向に所定ピッチで設けられたベルト歯を形成する歯部１１ａと、ベルト外側の背部１１ｂと、が一体となって構成されている。又歯付ベルト本体１１の歯部１１ａと背部１１ｂとの間には、心線１２が略ベルト長手方向に延びるようにベルト幅方向にピッチを形成して螺旋状に設けられている。さらに、歯付ベルト本体１１のベルト内周側であるベルト歯側には、その表面を被覆する歯布１３が設けられている。
【００１７】
歯付ベルト本体１１は、カーボンブラック等のゴム薬品が混合されたエチレン・プロピレン・ジエン・モノマーとジエン系ゴムを用いたゴム組成物で形成されている。より好ましくは、前記ジエン系ゴムがＢＲ（ブタジエンゴム）及びＳＢＲ（スチレンブタジエンゴム）であり、該３種類のゴムをブレンドしたものが好ましい。
【００１８】
心線１２は、ガラス繊維束に対しラテックス成分が非ハロゲン系のものであるＲＦＬ水溶液に浸漬された後に加熱される処理が施されたストランドを複数本集め、それらを撚り合わせたもので構成されている。
前記非ハロゲン系のラテックス成分は、ビニルピリジン‐ＳＢＲ共重合体であることが好ましい。
【００１９】
歯布１３は、綾織物で構成されている。この綾織物は、ベルト長手方向に延びる糸がウレタン繊維等の伸縮性繊維に６，６‐ナイロン繊維等を巻き付けた伸縮糸で、ベルト幅方向に延びる糸が６，６‐ナイロン繊維等の撚糸であり、ベルト長手方向に対応する方向に伸性を有するものである。また、この綾織物は、ラテックスがビニルピリジン‐ＳＢＲ共重合体のＲＦＬ水溶液に浸漬された処理が施される。このとき、ＲＦＬ水溶液の固形分付着量が３０〜５０質量％であることが好ましい。
【００２０】
次に、上記歯付ベルト１０の製造方法について説明する。
【００２１】
まず、歯付ベルト本体１１となるＥＰＤＭとＢＲとＳＢＲとからなる３種類のゴムをブレンドした未加硫ゴムシート、心線１２及び歯布１３となる綾織物を準備する。ここで、上記のように、心線１２は、ガラス繊維束に対しＲＦＬ水溶液に浸漬した後に加熱する処理を施したストランドを複数本集め、それらを撚り合わせることにより作製される。又、綾織物には、ラテックスがビニルピリジン‐ＳＢＲ共重合体であるＲＦＬ水溶液に浸漬する処理を施し、乾燥させる処理を施す。
【００２２】
ついで、金型周面に軸方向に延びる凹溝が周方向に等間隔をおいて形成された円筒金型を綾織物で被覆する。このとき、綾織物の伸び方向が円筒金型の周方向（ベルト長手方向）に一致するようにする。
【００２３】
ついで、円筒金型上の綾織物の上に心線１２を螺旋状に巻き付け、さらにその上に未加硫ゴムシートを巻き付ける。
【００２４】
続いて、綾織物、心線１２及び未加硫ゴムシートをセットした円筒状金型を加硫釜に入れて加熱及び加圧する。このとき、加熱及び加圧によりゴムが円筒金型側に流動し、特に凹溝部分では、ゴムの押圧により綾織物が凹溝表面に沿うように伸長されてベルト歯が形成される。又、歯付ベルト本体１１が形成されると共にそれと心線１２及び綾織物（歯布１３）とが一体化した円筒状のスラブが形成される。
【００２５】
そして、加硫釜から円筒金型を取り出し、円筒金型からスラブを取り外す。最後に、スラブの背面を研磨して厚さを均等にした後、所定幅に輪切りする。
【００２６】
上記構成の歯付ベルト１０によれば、歯付ベルト本体１１がＥＰＤＭとジエン系ゴムを用いたゴム組成物で形成されていると共に、歯布１３を構成する綾織物の表面処理がされているＲＦＬのラテックス成分がビニルピリジン‐ＳＢＲ共重合体であり、また、心線１２もラテックスがビニルピリジン‐ＳＢＲ共重合体であるＲＦＬ処理液で処理されたものであることから、ベルト全体として脱ハロゲン化が図られているので環境に対する負荷が極めて小さい。
【００２７】
又、歯付ベルト本体１１も、ＥＰＤＭとジエン系ゴムを用いたゴム組成物で形成されており、又、歯布１３を構成する綾織物に対してラテックス成分がビニルピリジン‐ＳＢＲ共重合体であるＲＦＬ水溶液に浸漬された後に加熱される処理が施され、同種のゴム同士で相溶性に富み、さらにＲＦＬ水溶液の固形分濃度が１５〜５０質量％であり、綾織物に適度のＲＦＬが付着することとなるので、歯付ベルト本体１１と歯布１３との間に極めて高い接着力を得ることができる。
【００２８】
尚、上記実施形態では、心線１２をガラス繊維で構成されたものとしたが、特にこれに限定されるものではなく、アラミド繊維心線やポリエステル繊維心線であってもよい。
【００２９】
尚、上記実施形態では、歯布１３となる布として綾織物を用いたが、特にこれに限定されるものではなく、平織物等の編物や不織布であってもよい。
【実施例】
【００３０】
次に、本発明を実施例によって具体的に説明する。
（接着性試験）
実施例１
一方の方向に延びる糸がウレタン繊維に６，６‐ナイロン繊維を巻き付けた伸縮糸であり他方の方向に延びる糸が６，６‐ナイロン繊維の撚糸である綾織物に対し、ラテックス成分がビニルピリジン‐ＳＢＲ共重合体で且つ固形分濃度が２１質量％であるＲＦＬ水溶液に浸漬して乾燥した処理をした後に、これを未加硫のＥＰＤＭとＳＢＲとＢＲからなる３種類のゴムをブレンドしたゴム組成物の表面に載置してプレス成形した幅２．５４ｃｍのブロック状の剥離試験用試験片を実施例１とした。
【００３１】
実施例２
一方の方向に延びる糸がウレタン繊維に６ナイロン繊維を巻き付けた伸縮糸であり、他方の方向に延びる糸が６ナイロン繊維の撚糸である綾織物に対し、ラテックス成分がビニルピリジン‐ＳＢＲ共重合体で且つ固形分濃度が２１質量％であるＲＦＬ水溶液に浸漬して乾燥した処理をした後に、これを未加硫のＥＰＤＭとＳＢＲとＢＲからなる３種類のゴムをブレンドしたゴム組成物の表面に載置してプレス成形した幅２．５４ｃｍのブロック状の剥離試験用試験片を実施例２とした。
【００３２】
従来例１
ＲＦＬ水溶液のラテックス成分をクロロプレンゴムとビニルピリジン‐ＳＢＲ共重合体としたことを除いては実施例１と同一構成のものを比較例１とした。
【００３３】
試験方法
実施例１，２、従来例１の剥離試験用試験片について、室温下でゴムから織物を長手方向に剥離する際に要する力を測定した。
【００３４】
試験結果
試験結果を表１に示す。
【００３５】
【表１】
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【００３６】
実施例１及び実施例２と従来例１との比較によれば、被着ゴムがＥＰＤＭとＢＲとＳＢＲの３種のゴムをブレンドしたゴム組成物とした場合、ＲＦＬ水溶液のラテックス成分をビニルピリジン‐ＳＢＲラテックスとしたときと、ＲＦＬ水溶液のラテックス成分をクロロプレンゴムとビニルピリジン‐ＳＢＲをブレンドしたゴム組成物とで接着力に大差がないことがわかる。
【００３７】
（摩耗試験）
実施例１のＲＦＬ水溶液で処理した帆布と従来例１のＲＦＬ水溶液で処理した帆布とでテーバ摩耗試験を行った。
試験条件は、摩耗輪をＨ−１８とし、荷重１ｋｇ、摩耗回数を１０００回とした。そして、何等熱老化させていない帆布と、熱老化（１５０°Ｃ×２４時間）させた帆布とで試験を行った。結果を表２に示す。
【００３８】
【表２】
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【００３９】
表２の結果から、実施例１の帆布は熱老化の有無によっては、耐摩耗性に差はないが、従来例１の帆布は、熱老化すると摩耗量が倍以上大きくなることがわかる。
【００４０】
実施例３
ガラス繊維束に対してラテックス成分がビニルピリジン‐ＳＢＲ共重合体であるＲＦＬ水溶液に浸漬された後に加熱される処理が施されたストランドを複数本集め、それらを撚り合わせた。そして、これを未加硫のＥＰＤＭとＳＢＲとＢＲからなる３種類のゴムをブレンドしたゴム組成物の表面に載置してプレス成形した幅２．５４ｃｍのブロック状の剥離試験用試験片を実施例３とした。
【００４１】
従来例２
ガラス繊維に対してラテックス成分がクロロスルフォン化ポリエチレンとビニルピリジン‐ＳＢＲ共重合体との混合物であるＲＦＬ水溶液に浸漬された後に加熱される処理が施されたストランドを複数本集め、それらを撚り合わせた。そして、これを未加硫のＥＰＤＭとＳＢＲとＢＲからなる３種類のゴムをブレンドしたゴム組成物の表面に載置してプレス成形した幅２．５４ｃｍのブロック状の剥離試験用片を従来例２とした。
【００４２】
比較例１
ガラス繊維束に対してラテックス成分がビニルピリジン‐ＳＢＲ共重合体であるＲＦＬ水溶液に浸漬された後に加熱される処理が施されたストランドを複数本集め、それらを撚り合わせた。そして、これを未加硫のＥＰＤＭとエチレン‐酢酸ビニル共重合体からなる２種類のゴムをブレンドしたゴム組成物の表面に載置してプレス成形した幅２．５４ｃｍのブロック状の剥離試験用試験片を比較例１とした。
【００４３】
従来例３
ガラス繊維束に対してラテックス成分がクロロスルフォン化ポリエチレンとビニルピリジン‐ＳＢＲ共重合体との混合物であるＲＦＬ水溶液に浸漬された後に加熱される処理が施されたストランドを複数本集め、それらを撚り合わせた。そして、これを未加硫のＥＰＤＭとエチレン‐酢酸ビニル共重合体からなる２種類のゴムをブレンドしたゴム組成物の表面に載置してプレス成形した幅２．５４ｃｍのブロック状の剥離試験用片を従来例２とした。
【００４４】
試験方法
実施例３、従来例２，３、比較例１の剥離試験用試験片について、室温下でゴムから心線を長手方向に剥離する際に要する力を測定した。
【００４５】
試験結果
試験結果を表３に示す。
【００４６】
【表３】
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【００４７】
表３の結果から、実施例３は従来例２と比べて接着力の低下はほとんど見られない。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施形態に係る歯付ベルトの側面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１０    歯付ベルト
１１    歯付ベルト本体
１１ａ  歯部
１１ｂ  背部
１２    心線
１３    歯布
【図１】
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