(57)【要約】【課題】カバー帆布を被覆したラップドＶベルトにおいて、ベルトの逆曲げ性を損なうことなく側圧を高め、更に心線の並びを均一にすることで伝達効率に優れた動力伝動用ベルトを提供する。【解決手段】圧縮ゴム層４と伸張ゴム層５およびこれらのゴム層間に位置する接着ゴム層６とからなり、該接着ゴム層６には心線７７を埋設したベルト本体２と、該ベルト本体２の周囲を被覆するカバー帆布３からなる動力伝動用ベルト１であり、前記接着ゴム層６の直下に少なくとも１プライのスダレ織布８を配置してなり、スダレコード８の方向をベルトの幅方向に配置してなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮ゴム層と伸張ゴム層およびこれらのゴム層間に位置する接着ゴム層とからなり、該接着ゴム層には心線を埋設したベルト本体と、該ベルト本体の周囲を被覆するカバー帆布からなる動力伝動用ベルトにおいて、前記接着ゴム層の直下に少なくとも１プライのスダレ織布を配置してなり、スダレコードの方向をベルトの幅方向に配置してなることを特徴とする動力伝動用ベルト。
【請求項２】
接着ゴム層の上にはスダレ織布を配置しない請求項１記載の動力伝動用ベルト。
【請求項３】
逆曲げの生じるレイアウトで使用するベルトである請求項１〜２のいずれかに記載の動力伝動用ベルト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は農業用機械や一般産業機械に用いられる動力伝動用ベルトにかかわり、詳しくは、カバー帆布を被覆したラップドＶベルトにおいて、ベルトの逆曲げ性を損なうことなく側圧を高め、更に心線の並びを均一にすることで伝達効率に優れた動力伝動用ベルトに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から農業機械や一般産業機械に用いられるベルトとして、ベルトの全周をカバー帆布で被覆したラップドＶベルトが用いられている。
【０００３】
ベルト本体を覆うカバー帆布としては、綿やポリアミド、ポリエステルなどの材料からなる織布をもちいている。また、カバー帆布はベルト本体との接着強度を上げるため、またベルト表面の保護のためにレゾルシン−ホルマリン−ラテックス液で接着処理後、ソーキングまたはスプレディング処理によって表面によって表面にゴムを付着させて使用する。
【０００４】
また、ベルトの耐側圧性を向上させるために、圧縮ゴム層には短繊維をベルト幅方向に配向するように配合する技術が開示されている。
【０００５】
しかし、圧縮ゴム層に短繊維を配合した場合、耐側圧性を向上させることはできるが、ベルト長手方向の屈曲性を低下させるために、小径のプーリに巻きかけて使用するとベルトの振動幅が大きくなってベルト側面の摩耗が早くなるといった問題と、逆曲げが生じるレイアウトで使用した場合にはベルトの圧縮ゴム層側にクラックを生じてしまうといった問題があった。このような問題を抑えるために短繊維の配合量はあまり多くすることができなかった。
【０００６】
このような短繊維を配合した圧縮ゴム層の振動が大きくなる問題と屈曲による亀裂の発生が生じやすくなる問題を解消するために、例えば特許文献１や特許文献２には、圧縮ゴム層内にスダレを埋設することによってベルト幅方向の補強を行うベルトが紹介されている。
【０００７】
【特許文献１】実開昭６２−１０４０４４号公報
【特許文献２】実開昭６２−１９０１５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
この特許文献１や特許文献２のように、ベルトにスダレ織布を埋設配置することによって、ベルトの耐側圧性を向上させることができて、且つ、短繊維を配合したときのようにベルトの屈曲性を大きく低下させることがないので、小径のプーリを使用した場合でもベルトの振動が大きくなることはなく、ベルトのクラックの発生も短繊維を配合したときのように大きくなることはない。
【０００９】
特許文献１に開示されているベルトは、心線（抗張体）の周囲に接着ゴム層が配置されておらず、一つにはベルトの製造過程において、スパイラル状にスピニングした心線を所定の位置に保持することができず、配置が乱れてしまい作業性を低下させてしまうといった問題があるとともに、心線と圧縮ゴム層との間の接着力不足から剥離が生じるといった問題が発生する可能性もある。
【００１０】
また、特許文献２では特許文献１と違って、心線を接着ゴム層にて取り囲んでおり、ベルトの製造過程で心線の配置が乱れるという問題もなく、ベルトとなった後においても圧縮ゴム層との間の接着力も高く層間で剥離が生じるといった問題も少ない。しかし、逆に接着ゴム層は他のゴム層と比べて硬度が低く、心線に高い負荷がかかった場合、その接着ゴム層中で心線がベルトの内周方向に落ち込んでしまう問題があった。
【００１１】
そこで、本発明では前記のようにベルトの製造過程において心線の配置が乱れたり、層間での剥離が生じたり、高い負荷がかかったときに心線がベルト内で内周側に落ち込んでしまう現象を防止して、ベルト寿命が長く、伝達効率も高い動力伝動用ベルトの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記のような目的を達成するために、本発明の請求項１では、圧縮ゴム層と伸張ゴム層およびこれらのゴム層間に位置する接着ゴム層とからなり、該接着ゴム層には心線を埋設したベルト本体と、該ベルト本体の周囲を被覆するカバー帆布からなる動力伝動用ベルトにおいて、前記接着ゴム層の直下に少なくとも１プライのスダレ織布を配置してなり、スダレコードの方向をベルトの幅方向に配置してなることを特徴とする。
【００１３】
請求項２では、接着ゴム層の上にはスダレコードを配置しない請求項１記載の動力伝動用ベルトとしている。
【００１４】
請求項３では、逆曲げの生じるレイアウトで使用するベルトである請求項１〜２のいずれかに記載の動力伝動用ベルトとしている。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１のように、心線を埋設した接着ゴム層の直下にスダレを配置するとしており、まず、スダレを配置することで圧縮ゴム層におけるベルトの耐側圧性を向上させることができ、且つ、接着ゴム層中に心線を配置していることでベルトの製造過程における心線の乱れを発生させることがなく、また心線部分でのベルトの層間剥離といった問題も少なくすることができ、スダレを接着ゴム層の直下に配置することで、ベルトに高い負荷がかかったときの心線のベルト内周側への落ち込みの問題も解消することができる。
【００１６】
請求項２では、接着ゴム層の上にはスダレ織布を配置しない構成としており、接着ゴム層の上側である伸張ゴム層にスダレ織布を配置することによって、屈曲性が低下するのを防止している。
【００１７】
請求項３では、特に逆曲げのあるプーリレイアウトで使用する場合の、接着ゴム層の上にはスダレ織布を配置しないことでベルトの屈曲性を低下させないことによる効果が顕著である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１は本発明に係るラップドＶベルトである動力伝動用ベルトの断面斜視図であり、動力伝動用ベルト１はベルト本体２とそのベルト本体２全体を被覆するカバー帆布３からなっている。
【００１９】
ベルト本体２は、圧縮ゴム層４と伸張ゴム層５および接着ゴム層６とからなり、該接着ゴム層６には、ポリエステル、ナイロン、アラミド繊維等を素材とする低伸度高強力なロープからなる心線７が埋設されている。そして圧縮ゴム層４から伸張ゴム層５にかけて、ベルトの側面はプーリのＶ溝に嵌合するようなＶ形状となっている。
【００２０】
そしてベルト本体２を構成する圧縮ゴム層４、伸張ゴム層５、接着ゴム層６のゴム素材として用いられるものとしては、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンジエンモノマー、水素化ニトリルゴム、クロロスルフォン化ポリエチレン、アルキル化クロロスルフォン化ポリエチレン、スチレンブタジエンゴムなどのゴムが挙げられる。
【００２１】
また、以上のようなゴムにカーボンブラック、亜鉛華、ステアリン酸、可塑剤、老化防止剤などの通常の配合剤や、硫黄、有機化酸化物などの加硫剤が配合される。
【００２２】
接着ゴム層６内に埋設される心線７としては、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、アラミド繊維などの有機繊維やガラス繊維を挙げることができ、これらの心線７はイソシアネート溶液、エポキシ溶液、ＲＦＬ溶液とゴムコンパウンドの接着剤で処理された撚りコードなどを用いる。接着ゴム層６を配置することでベルトの製造工程にてスパイラル状に巻きつけた心線７が所定の位置を維持し、心線７の並びが乱れないようにすることができるとともに、ベルトとして走行させたときに、心線７の位置からゴム層の剥離が生じてベルトが故障するといった問題を抑えることができる。
【００２３】
カバー帆布３としては、６ナイロン、６６ナイロンなどのポリアミド繊維、ポリエステル繊維、アラミド繊維などの単独もしくは複数種の繊維からなる織布を用いることができ、織り構成としては、平織り、綾織り、朱子織など限定されることなく用いることができる。
【００２４】
そして、カバー帆布３の少なくともベルトの表面に現れる面についてはＲＦＬ液のみで接着処理８される。カバー帆布３のベルト本体２側になったり、ベルト表面に現れない面にはＲＦＬ液で接着処理した後にスプレディングなどの方法でゴムを付着させても構わない。しかし、ベルト表面にゴムを露出させないということからするとカバー帆布３全体をＲＦＬ処理のみにしてゴムを一切付着させないことが好ましい。
【００２５】
また、カバー帆布３のベルト表面に現れない面に付着させたゴムや、ベルト本体２を構成するゴムが、カバー帆布３の布目などの開口部を通して表面に露出してこないように、ＲＦＬ液で処理し乾燥後の固形分付着量が３０〜５０質量％になっていることが好ましい。ＲＦＬ液の固形分は、樹脂とラテックスの固形分からなっている。このＲＦＬ液はレゾルシンとホルマリンとの初期縮合物をラテックスに混合したものであり、レゾルシンとホルマリンとのモル比は１対１〜３である。
【００２６】
また、レゾルシンとホルマリンとの初期縮合物とラテックスとの質量％比は、１対１〜１０である。ここで使用するラテックスとしては、スチレン−ブタジエン−ビニルピリジン三元共重合体、水素化ニトリルゴム、クロロスルフォン化ポリエチレン、エピクロルヒドリンなどのラテックスである。
【００２７】
具体的な処理方法としては、帆布をＲＦＬ液に浸漬し、一対のロールにより絞り圧約０．３〜０．８ｋｇｆ/ｃｍ(ゲージ圧)でディップ処理を行って乾燥した後、更に同様にＲＦＬ液で処理を行って帆布に付着するＲＦＬ液の固形分付着量が３０質量％未満であると、帆布の経糸と緯糸の接着部が動きやすくなって開口部が拡大しやすくなり、開口部を通してゴムが露出してしまうことがある。また一方、５０質量％を超えると、固形分付着量が多くなってカバー帆布の型付け性が悪くなるので好ましくない。
【００２８】
本発明では、圧縮ゴム層４内には本発明の特徴部分となるスダレ織布８が埋設されている。スダレ織布８は、太径の経糸となるスダレコードを整列させるように、細径の緯糸を絡めて織ったものであり、前記スダレコードをベルトの幅方向に配列して埋設している。耐側圧性を向上させるためのものであり、スダレ織布８の枚数は図１では４枚になっているが特に限定されるものではなく、１〜複数枚のスダレ織布８が圧縮ゴム層４内に埋設される。
【００２９】
スダレ織布８の素材としてはポリアミド繊維、ポリエステル繊維、アラミド繊維、綿等の素材からなるものを用いることができ、これらの素材と圧縮ゴム層４を形成するゴムとの接着性を浴するために、ＲＦＬ液での処理やゴムをソーキングする処理等の接着処理をする。
【００３０】
更に、本発明ではスダレ織布８を接着ゴム層６の直下に配置するとしている。心線７を接着ゴム層６内に埋設配置することで、ベルトの製造工程における心線７の乱れを防止することや、接着性には優れていることからベルト走行後の層間剥離といった問題を防止することはできるが、その分接着ゴム層６は硬度が低いので、ベルトに大きな張力がかかることで心線がベルト内で落ち込んでしまうといった問題があった。本発明ではスダレ織布８を、心線７を埋設した接着ゴム層６の直下に配置していることから、心線７のベルト内での落ち込みをスダレ織布８で食い止めることができる。
【００３１】
また、本発明の請求項２では、スダレ織布８は圧縮ゴム層４のみに配置し、接着ゴム層６の上に位置する伸張ゴム層５内には配置しないとしている。ベルト１の背面からプーリが接触する逆曲げが発生するようなレイアウトで使用する場合には、ベルトの背面側である接着ゴム層６より上の伸張ゴム層５内にスダレ織布を配置していると、逆曲げの屈曲性が悪くなって亀裂の発生などベルトの早期故障につながるが、スダレ織布を接着ゴム層６よりも上に配置しないことでその問題を解消することができる。
【実施例】
【００３２】
図１に示すような構造のベルトであり、接着ゴム層の直下にスダレ織布を埋設したベルトを作成した。また、比較例１として圧縮ゴム層内にアラミド短繊維を少量配合したゴム組成物を用い、スダレ織布を配合していないベルトを作成し、比較例２としてアラミド短繊維を多く配合した以外は比較例１と同じベルトを作成した。夫々のベルトの構成を表１に示す。
【００３３】
【表１】
2009287696.tif 000003
【００３４】
【表２】
2009287696.tif 000004
【００３５】
図○○○○に示すような、駆動プーリが９０ｍｍφ、従動プーリが１６０ｍｍφ、テンションプーリが６０ｍｍφとし、駆動軸は３６００ｒｐｍで回転させ、従動軸で３．７ｋＷの負荷をかけ、テンションプーリは１４０°の角度で逆曲げさせた条件で前記実施例および比較例１、２のベルトを走行させた。
【００３６】
その結果、比較例１のベルトはベルト側面の摩耗が大きく７０時間走行時点で寿命となっており、圧縮ゴム層にアラミド短繊維を配合して補強しているが、配合量が少ないためにプーリへ沈み込み摩耗も大きく早期に寿命になったと考えられる。比較例２はベルト底面に亀裂が発生して５０時間走行時点で寿命となった。これは、圧縮ゴム層へのアラミド短繊維の配合量が多すぎたために屈曲性が乏しく早期に寿命になったと考えられる。
【００３７】
それに対して実施例のベルトは１００時間まで走行しても異常がなく優れた耐久性を示した。このことより、スダレ織布を接着ゴム層の直下に配置した本発明の動力伝動用ベルトにおいて、圧縮ゴム層に短繊維を配合したものよりもより寿命の長いベルトを得ることができることがわかった。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
農業用機械や産業機械の駆動用ベルトとして使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】動力伝動用ベルトの断面斜視図である。
【図２】ベルトの走行レイアウトを示す図である。
【符号の説明】
【００４０】
１    動力伝動用ベルト
２    ベルト本体
３    カバー帆布
４    圧縮ゴム層
５    伸張ゴム層
６    接着ゴム層
７    心線
８    スダレ織布
【図１】
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【図２】
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