JP2003240056A - Power transmission belt - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power transmission belt with high strength, high modulus, small deterioration of strength of the belt after running, and excellent bending fatigue resistance. <P>SOLUTION: This toothed belt 1 is equipped with a plurality of teeth 2 along a belt longitudinal direction; a belt body comprising a back part 4 with core wires 3 as a reinforcing core member embedded spirally on a belt pitch line of the belt body; and a base cloth 5 adhered on the surface of the teeth 2. The core wire 3 is a strand cord obtained by twisting strands constituted with polyparaphenylenebenzobisoxazole fiber and those constituted with glass fiber. The strands of the above fiber serve as a core part 7, and those of glass fiber serve as a skin part 6. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は動力伝動ベルトに
係り、特に高強力、高モジュラスな性能が要求される駆
動装置に好適な動力伝動ベルトに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power transmission belt, and more particularly to a power transmission belt suitable for a drive unit that requires high strength and high modulus performance.

【０００２】[0002]

【従来の技術】一般に歯付ベルト、Ｖベルト、Ｖリブド
ベルトといった伝動ベルトは、ゴム組成物で構成された
本体に補強用心体としてコードが埋設されている。コー
ドは、ベルト張力の大部分を担う部材であって、その特
性は構成する繊維種及び撚り数、撚り方向、繊度その他
の組み合わせにより定まる。コードを構成する繊維種と
しては、一般に、ポリエステル、ガラス、アラミド繊維
といった高モジュラス繊維で構成された撚りコードが利
用されている。2. Description of the Related Art Generally, transmission belts such as toothed belts, V-belts and V-ribbed belts have a cord embedded in a main body made of a rubber composition as a reinforcing core. The cord is a member that bears most of the belt tension, and its characteristics are determined by the type of fiber and the number of twists, the twist direction, the fineness, and other combinations. As the fiber type constituting the cord, a twisted cord composed of high modulus fibers such as polyester, glass and aramid fibers is generally used.

【０００３】これら伝動ベルト、例えば歯付ベルトの使
用レイアウトとしては、ベルトを駆動軸、従動軸に掛架
するとともに、張力を一定保持すべくテンショナーを設
けることが一般になされてきた。ところが近年では装置
のコンパクト化に伴う設置スペースの減少化、コストダ
ウンによる部品の減数化の要求からテンショナーを設置
できず、軸間固定によるレイアウトで使用されるケース
が多くなっており、経時寸法変化の少ないベルトが求め
られている。また装置のコンパクト化に伴ってベルトの
細幅化の要求もある。As a usage layout of these transmission belts, for example, a toothed belt, it has been generally practiced to hang the belt on a drive shaft and a driven shaft and to provide a tensioner to maintain a constant tension. However, in recent years, due to the demand for smaller installation space due to the downsizing of equipment and the reduction in the number of parts due to cost reduction, it is often the case that the tensioner cannot be installed and it is often used in layouts where the shafts are fixed. There is a demand for a belt with less number of belts. There is also a demand for narrower belts as the apparatus becomes more compact.

【０００４】しかし従来のベルトを検討してみると、ポ
リエステル繊維コードを用いた伝動ベルトは、耐屈曲疲
労性が非常に良好であるものの、寸法安定性に乏しく、
高い位置決め精度が得られないといった問題がある。ま
た、アラミド繊維コードを用いた伝動ベルトは強度が高
く、屈曲疲労性に優れるといった特性を有するが、吸湿
による経時的な寸法変化が大きいという問題がある。However, when a conventional belt is examined, a transmission belt using a polyester fiber cord has very good bending fatigue resistance but poor dimensional stability.
There is a problem that high positioning accuracy cannot be obtained. Further, the transmission belt using the aramid fiber cord has characteristics such as high strength and excellent bending fatigue resistance, but there is a problem that dimensional change with time due to moisture absorption is large.

【０００５】一方、ガラス繊維コードを用いた伝動ベル
トは、寸法安定性及び経時寸法安定性に優れるといった
特性を有する。ところが昨今の精密機器の高機能、高性
能化に伴って、強度、モジュラスについての要求が更に
高まってきており、この要求に応えるべくコードの繊度
を汎用値より高く設定すると、耐屈曲疲労性が低下する
といった問題があった。また幅広にベルトを設計して本
体中に埋設される心線本数を増加させると、エンジンル
ームの省スペース化に逆行するといった弊害もある。On the other hand, a power transmission belt using a glass fiber cord has characteristics that it is excellent in dimensional stability and dimensional stability over time. However, with the recent advancements in the functionality and performance of precision equipment, the demands for strength and modulus have further increased.If the cord fineness is set higher than the general-purpose value in order to meet these demands, the bending fatigue resistance will increase. There was a problem that it decreased. In addition, if a wide belt is designed to increase the number of core wires embedded in the main body, there is also an adverse effect that it goes against the space saving of the engine room.

【０００６】こういった事情を背景に、近年、従来の凡
用繊維よりも高いモジュラス、強度を有するポリパラフ
ェニレンベンゾビスオキサゾール繊維（ＰＢＯ繊維）が
注目されている。特に強度及び弾性率においてはアラミ
ド繊維を凌ぐことから、工業ベルト業界においては、こ
のＰＢＯ繊維を心線として用いることで、コードの繊度
やエンジンルームのスペースを増加させることなく、高
強度、高モジュラスな動力伝動ベルトが提供できるとし
て期待されている。しかしＰＢＯ繊維はその分子骨格
上、官能基をほとんど含有していないことから、従来の
短繊維と比べてゴムとの接着性に乏しく、コード−ゴム
複合体の実現は困難であると考えられていた。Against this background, polyparaphenylene benzobisoxazole fibers (PBO fibers), which have higher modulus and strength than conventional general-purpose fibers, have recently attracted attention. In particular, in strength and elastic modulus, it exceeds aramid fiber. Therefore, in the industrial belt industry, by using this PBO fiber as a core wire, high strength and high modulus can be achieved without increasing the fineness of the cord and the space of the engine room. It is expected that a new power transmission belt can be provided. However, since the PBO fiber has almost no functional groups in its molecular skeleton, it has poor adhesiveness to rubber as compared with conventional short fibers, and it is considered difficult to realize a cord-rubber composite. It was

【０００７】そこでゴムとの接着性を改善するために、
ＰＢＯ繊維に特殊な接着処理を施すことが提案されてい
る。例えば、特開平９−１７６３３２号公報では、エポ
キシ化合物、ゴムラテックス、及び熱反応型水溶性ウレ
タン樹脂からなる第１処理液で処理した後、レゾルシ
ン、ホルマリン、及びゴムラテックスからなる第２処理
液で処理することにより、ゴムとの接着性を改善する技
術が開示されている。Therefore, in order to improve the adhesiveness with rubber,
It has been proposed to subject PBO fibers to a special bonding treatment. For example, in Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-176332, after treatment with a first treatment liquid composed of an epoxy compound, rubber latex, and a heat-reactive water-soluble urethane resin, a second treatment liquid composed of resorcin, formalin, and rubber latex is used. A technique for improving the adhesiveness with rubber by treating is disclosed.

【０００８】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述のような
技術をＰＢＯ短繊維に適用しても、ゴム組成物との接着
力は充分満足できるものではなく、実使用上問題があっ
た。また軸間距離を固定したレイアウトで使用するベル
トは経時寸法変化が小さく、走行後の張力低下率が低い
ことが必要とされるが、ＰＢＯ繊維で構成された従来の
ベルトを検討してみると耐屈曲疲労性に問題があること
が判明した。However, even if the above-mentioned technique is applied to PBO short fibers, the adhesive force with the rubber composition is not sufficiently satisfactory, and there is a problem in practical use. A belt used in a layout with a fixed axial distance is required to have a small dimensional change over time and a low rate of decrease in tension after running. However, considering a conventional belt made of PBO fiber, It was found that there was a problem in flex fatigue resistance.

【０００９】本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたもの
であり、高強力、高モジュラスであるとともに、走行後
のベルト強力低下が小さく、優れた耐屈曲疲労性を充足
する動力伝動ベルトを提供することにある。The present invention has been made in view of the above points, and provides a power transmission belt which has high strength and high modulus, has a small decrease in belt strength after running, and satisfies excellent bending fatigue resistance. To do.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】即ち、本願請求項１記載
の発明は、ベルト長手方向に沿って心線を埋設した接着
ゴム層と、圧縮ゴム層から構成される動力伝動ベルトに
おいて、前記心線が、ポリパラフェニレンベンゾビスオ
キサゾール繊維とガラス繊維で構成されるコードであっ
て、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維が
コア部、ガラス繊維がスキン部となるよう構成したこと
を特徴とする。That is, the invention according to claim 1 of the present application is a power transmission belt comprising an adhesive rubber layer in which a core wire is embedded along the longitudinal direction of the belt, and a compression rubber layer. The wire is a cord composed of polyparaphenylenebenzobisoxazole fiber and glass fiber, and is characterized in that the polyparaphenylenebenzobisoxazole fiber serves as a core portion and the glass fiber serves as a skin portion.

【００１１】本願請求項２記載の発明は、請求項１記載
の動力伝動ベルトにおいて、前記心線が、ポリパラフェ
ニレンベンゾビスオキサゾール繊維で構成される子縄
と、ガラス繊維で構成される子縄を撚り合せた撚りコー
ドであって、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾー
ル繊維で構成された子縄がコア部、ガラス繊維で構成さ
れた子縄がスキン部となるよう構成されることを特徴と
する。The invention according to claim 2 of the present application is the power transmission belt according to claim 1, wherein the core wire is made of polyparaphenylenebenzobisoxazole fiber and a glass rope is made of glass fiber. The twisted cord is a twisted cord obtained by twisting together, wherein the child rope made of polyparaphenylene benzobisoxazole fiber is constituted as a core portion, and the child rope made of glass fiber is constituted as a skin portion.

【００１２】本願請求項３記載の発明は、請求項１又は
２記載の動力伝動ベルトにおいて、フライヤー撚糸機を
用いて、スキン部、コア部を構成されることを特徴とす
る。The invention according to claim 3 of the present application is characterized in that, in the power transmission belt according to claim 1 or 2, the skin portion and the core portion are constituted by using a flyer twisting machine.

【００１３】本願請求項４記載の発明は、請求項１乃至
３のいずれかに記載の動力伝動ベルトにおいて、動力伝
動ベルトが歯付ベルトであることを特徴とする。The invention according to claim 4 of the present application is characterized in that, in the power transmission belt according to any one of claims 1 to 3, the power transmission belt is a toothed belt.

【００１４】[0014]

【発明の実施の形態】図１に本発明に係る歯付ベルト１
を示す。歯付ベルト１はベルト長手方向に沿って複数の
歯部２と、該ベルト本体のベルトピッチライン上に補強
用心体である心線３をスパイラル状に埋設した背部４か
らなるベルト本体からなり、上記歯部２の表面には基布
５が貼着されている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows a toothed belt 1 according to the present invention.
Indicates. The toothed belt 1 is composed of a plurality of tooth portions 2 along the longitudinal direction of the belt and a belt body composed of a back portion 4 in which a core wire 3 as a reinforcing core is spirally embedded on a belt pitch line of the belt body, A base cloth 5 is attached to the surface of the tooth portion 2.

【００１５】基布５は、織物、編物、不織布等から選択
される基布である。基布を構成する繊維素材としては、
公知公用のものが使用できるが、例えば綿、麻等の天然
繊維や、金属繊維、ガラス繊維等の無機繊維、そしてポ
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、ア
ラミド等の有機繊維が挙げられ、それらを平織、綾織、
朱子織等に織成した織物を用いることが好ましい。The base cloth 5 is a base cloth selected from woven fabric, knitted fabric, non-woven fabric and the like. As the fiber material that constitutes the base cloth,
Known publicly available ones can be used, for example, natural fibers such as cotton and hemp, inorganic fibers such as metal fibers and glass fibers, and polyamide, polyester, polyethylene, polyurethane, polystyrene, polyfluoroethylene, polyacryl, polyvinyl alcohol, Organic fibers such as wholly aromatic polyester and aramid are listed, and they are plain weave, twill weave,
It is preferable to use a woven fabric such as satin weave.

【００１６】繊維の形態としては、紡績糸、マルチフィ
ラメント糸、モノフィラメント糸等限定するものではな
いが、構成糸にモノフィラメント糸を用いて経糸と緯糸
の交差による凹凸を大きくし、表面摩擦係数を低下させ
ると、良好な耐摩耗性、耐歯欠け性を示す。それ以外に
も、織密度を低くしたり、径が太い繊維を用いるのも表
面摩擦係数を低下させるのには有効な手段である。ま
た、公知技術として用いられている圧入方式による成形
の際には、基布の緯糸方向に収縮性が要求されるため、
ベルト本体の長手方向に沿う緯糸には捲縮加工された６
ナイロン又は６６ナイロン、またウレタン系弾性糸と撚
り合わせた複合糸を用いることが好ましい。また基布５
にモノフィラメント糸を使用する場合は、緯糸方向の収
縮性に影響を与えない為にも経糸に用いることが望まし
い。Although the form of the fiber is not limited to spun yarn, multifilament yarn, monofilament yarn, etc., the monofilament yarn is used as the constituent yarn to increase the unevenness due to the intersection of the warp and the weft, thereby lowering the surface friction coefficient. When it is made to show, it shows favorable wear resistance and tooth chipping resistance. Other than that, lowering the weaving density and using fibers with a large diameter are also effective means for lowering the surface friction coefficient. Further, during molding by the press-fitting method used as a known technique, shrinkage is required in the weft direction of the base fabric,
The weft yarn along the longitudinal direction of the belt body is crimped 6
It is preferable to use nylon or 66 nylon, or a composite yarn twisted with a urethane elastic yarn. Also base cloth 5
When a monofilament yarn is used for the warp yarn, it is preferable to use it for the warp yarn because it does not affect the shrinkability in the weft direction.

【００１７】基布５は、公知技術に従ってレゾルシン−
ホルマリン−ラテックス液（ＲＦＬ液）に浸漬後、未加
硫ゴムを基布５に擦り込むフリクションを行ったり、ま
たＲＦＬ液に浸漬後、ゴムを溶剤に溶かしたソーキング
液に浸漬処理する。またＲＦＬ液のみで接着処理を行な
ってもよい。The base cloth 5 is made of resorcinol according to a known technique.
After dipping in the formalin-latex liquid (RFL liquid), rubbing the unvulcanized rubber on the base cloth 5 is performed, or after dipping in the RFL liquid, dipping treatment is performed in a soaking liquid in which the rubber is dissolved in a solvent. Alternatively, the adhesion treatment may be performed only with the RFL liquid.

【００１８】ＲＦＬ液はレゾルシンとホルマリンの初期
縮合物とゴムラテックスとを混合したものであり、レゾ
ルシンとホルマリンのモル比は１：０．５〜３にするこ
とが接着力を高める上で好適である。また、レゾルシン
とホルマリンの初期縮合物は、これをラテックスのゴム
分１００重量部に対してその樹脂分が１０〜１００重量
部になるようにラテックスと混合した上、全固形分濃度
が５〜４０％濃度になるように調節される。尚、ＲＦＬ
液には適宜カーボンブラック液を混合して処理反を黒染
めしたり、公知の界面活性剤を０．１〜５．０重量％加
えてもよい。また、上記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、クロロス
ルホン化ポリエチレン、水素化ニトリルゴム、エピクロ
ルヒドリン、天然ゴム、ＳＢＲ、クロロプレンゴム、オ
レフィン−ビニルエステル共重合体、ＥＰＤＭ等のラテ
ックスが挙げられる。The RFL solution is a mixture of an initial condensate of resorcin and formalin and rubber latex, and a molar ratio of resorcin and formalin is preferably 1: 0.5 to 3 in order to enhance the adhesive force. is there. The initial condensate of resorcin and formalin was mixed with the latex so that the resin content was 10 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the rubber content of the latex, and the total solid content concentration was 5 to 40. It is adjusted so that it becomes a% concentration. RFL
A carbon black solution may be appropriately mixed with the solution to blacken the treated fabric, or a known surfactant may be added in an amount of 0.1 to 5.0% by weight. Examples of the latex include styrene-butadiene-vinylpyridine terpolymer, chlorosulfonated polyethylene, hydrogenated nitrile rubber, epichlorohydrin, natural rubber, SBR, chloroprene rubber, olefin-vinyl ester copolymer, EPDM and the like. Examples include latex.

【００１９】背部４と歯部２で構成されるベルト本体
は、ゴム層で形成されるものであり、天然ゴム（Ｎ
Ｒ）、スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、クロロプ
レンゴム（ＣＲ）、クロロスルホン化ポリエチレン（Ｃ
ＳＭ）、アルキル化クロロスルホン化ポリエチレン（Ａ
ＣＳＭ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、水素化ニトリルゴ
ム（Ｈ−ＮＢＲ）、水素化ニトリルゴムに不飽和カルボ
ン酸金属塩を配合したもの、エチレンプロピレンジエン
モノマー（ＥＰＤＭ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）などから
選ばれるゴムを単独で或いはブレンドして用いることが
できる。或いはこれらのゴムの他にポリウレタンゴムを
用いて形成することも可能である。なかでも、歯付ベル
トの場合は、耐熱老化性の改善されたゴムを用いること
が望ましく、水素化ニトリルゴムの場合は水素添加率が
８０％以上、耐熱性及び耐オゾン性の特性を発揮するた
めには更に好ましくは９０％以上が良い。水素添加率８
０％未満の水素化ニトリルゴムは耐熱性や耐オゾン性が
極度に低下する。The belt body composed of the back portion 4 and the tooth portion 2 is formed of a rubber layer and is made of natural rubber (N
R), styrene-butadiene rubber (SBR), chloroprene rubber (CR), chlorosulfonated polyethylene (C)
SM), alkylated chlorosulfonated polyethylene (A
CSM), nitrile rubber (NBR), hydrogenated nitrile rubber (H-NBR), hydrogenated nitrile rubber mixed with unsaturated carboxylic acid metal salt, ethylene propylene diene monomer (EPDM), butyl rubber (IIR), etc. The rubbers used may be used alone or in a blend. Alternatively, polyurethane rubber may be used in addition to these rubbers. Above all, in the case of a toothed belt, it is desirable to use a rubber having an improved heat aging resistance, and in the case of a hydrogenated nitrile rubber, the hydrogenation rate is 80% or more, and the heat resistance and ozone resistance characteristics are exhibited. Therefore, 90% or more is more preferable. Hydrogenation rate 8
If the hydrogenated nitrile rubber content is less than 0%, the heat resistance and ozone resistance are extremely lowered.

【００２０】そして、上記ゴムには、カーボンブラック
のような補強剤、充填剤、軟化剤、老化防止剤、加硫助
剤、硫黄あるいは有機過酸化物のような加硫剤等が添加
混合される。架橋剤として有機化酸化物を配合した場
合、所定のモジュラス（引張弾性率）や切断伸度を確保
するためには、ポリマー成分１００質量部に対して有機
過酸化物を０．２〜１０質量部配合して架橋することが
必要である。有機過酸化物は特に制限されるものではな
いが、具体的には、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ジ
クミルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイ
ド、１，１−ｔ−ブチルペロキシ−３，３，５−トリメ
チルシクロヘキサン、２，５−ジ−メチル−２，５−ジ
（ｔ−ブチルペロキシ）ヘキサン、２，５−ジ−メチル
−２，５−ジ（ｔ−ブチルペロキシ）ヘキサン−３、ビ
ス（ｔ−ブチルペロキシジ−イソプロピル）ベンゼン、
２，５−ジ−メチル−２，５−ジ（ベンゾイルペロキ
シ）ヘキサン、ｔ−ブチルペロキシベンゾアート、ｔ−
ブチルペロキシ−２−エチル−ヘキシルカーボネート等
を使用することができる。またこのような有機過酸化物
の他に、金属酸化物、硫黄化合物、オキシムニトロソ化
合物や、モノマー類、ポリマー類で共架橋剤として一般
に使用されるものを適量添加してもよい。A reinforcing agent such as carbon black, a filler, a softening agent, an antioxidant, a vulcanization aid, and a vulcanizing agent such as sulfur or organic peroxide are added to and mixed with the rubber. It When an organic oxide is blended as a cross-linking agent, in order to secure a predetermined modulus (tensile elastic modulus) and cutting elongation, 0.2 to 10 parts by mass of the organic peroxide is added to 100 parts by mass of the polymer component. It is necessary to mix parts and crosslink. The organic peroxide is not particularly limited, but specifically, di-t-butyl peroxide, dicumyl peroxide, t-butyl cumyl peroxide, 1,1-t-butyl peroxy-3,3. , 5-Trimethylcyclohexane, 2,5-di-methyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane, 2,5-di-methyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane-3, bis ( t-butylperoxydi-isopropyl) benzene,
2,5-di-methyl-2,5-di (benzoylperoxy) hexane, t-butylperoxybenzoate, t-
Butyl peroxy-2-ethyl-hexyl carbonate and the like can be used. In addition to such organic peroxides, metal oxides, sulfur compounds, oxime nitroso compounds, and monomers and polymers generally used as co-crosslinking agents may be added in appropriate amounts.

【００２１】心線３としては、ポリパラフェニレンベン
ゾビスオキサゾール繊維（ＰＢＯ繊維）とガラス繊維で
構成されるコードであって、ＰＢＯ繊維がコア部７、ガ
ラス繊維がスキン部６となるよう構成したコードが用い
られる。ガラス心線の組成はＥガラス、Ｓガラス（高強
度ガラス）何れでも良く、フィラメントの太さ及びフィ
ラメントの収束本数及びストランド本数に制限されな
い。また、接着処理剤及び屈曲時のガラスフィラメント
の保護材として使用されるサイジング剤、ＲＦＬ、オー
バーコート剤等にも制限されない。ＰＢＯ繊維は、ジア
ミノレゾルシノールとテレフタル酸をポリリン酸溶媒中
で縮重合したポリマーを紡糸することで得られる。従来
の凡用繊維よりも高い物性値を有し、例えば機械的物性
においてはアラミド繊維以上の強度及び弾性率を示す。
しかしその分子骨格上、官能基をほとんど含有していな
いことから従来の繊維と比べてゴムとの接着が困難であ
といった問題がある。そこでコード表面層つまりスキン
部６にガラス繊維を配置することでコード−ゴム間の接
着力を改善し、コード芯部つまりコア部７にＰＢＯ繊維
を配置することで高強力、高モジュラス化を可能とす
る。The core wire 3 is a cord composed of polyparaphenylene benzobisoxazole fiber (PBO fiber) and glass fiber, and the PBO fiber is the core portion 7 and the glass fiber is the skin portion 6. Code is used. The composition of the glass core wire may be either E glass or S glass (high strength glass), and is not limited to the thickness of the filament, the number of filaments converged, and the number of strands. Further, it is not limited to an adhesive treatment agent, a sizing agent used as a protective material for a glass filament at the time of bending, an RFL, an overcoat agent and the like. The PBO fiber is obtained by spinning a polymer obtained by polycondensing diaminoresorcinol and terephthalic acid in a polyphosphoric acid solvent. It has higher physical property values than conventional general-purpose fibers, and exhibits strength and elastic modulus higher than that of aramid fibers in mechanical properties, for example.
However, since it has almost no functional groups in its molecular skeleton, it has a problem that it is more difficult to adhere to rubber than conventional fibers. Therefore, by arranging the glass fiber in the cord surface layer, that is, the skin portion 6, the adhesive force between the cord and the rubber is improved, and by arranging the PBO fiber in the cord core portion, that is, the core portion 7, high strength and high modulus can be achieved. And

【００２２】具体的には、心線３は図２に示すようにＰ
ＢＯ繊維で構成される子縄８と、ガラス繊維で構成され
る子縄９を撚り合せた撚りコードであって、ＰＢＯ繊維
で構成された子縄８がコア部７、ガラス繊維で構成され
た子縄９がスキン部６となるよう構成されたものが用い
られる。前記心線は例えばフライヤー撚糸機を用いて作
製される。Specifically, the core wire 3 is P as shown in FIG.
A twisted cord obtained by twisting a child rope 8 made of BO fiber and a child rope 9 made of glass fiber. The child rope 8 made of PBO fiber is made of a core portion 7 and glass fiber. What is constructed so that the child rope 9 becomes the skin portion 6 is used. The core wire is produced using, for example, a flyer twisting machine.

【００２３】尚、前記コードは、ＰＢＯ繊維子縄の繊度
が２００〜１，７００ｄｔｅｘ、ガラス繊維子縄の繊度
が４００〜３，５００ｄｔｅｘ、総繊度数が４，０００
〜１２，０００ｄｔｅｘとなるよう設定することが、ベ
ルト寿命を延長させるために好ましい。コードの上撚り
数としては５０〜１２０回／ｍが好ましく、また下撚り
数としてはＰＢＯ繊維で構成された子縄が５０〜２００
回／ｍ、ガラス繊維で構成された子縄が５０〜２００回
／ｍとなるよう設定することが望ましい。尚、上撚りと
下撚りの間に中撚りを設けることも可能である。また上
撚りは、下撚りと逆方向に撚る、つまり諸撚りすること
が好ましい。In the cord, the fineness of the PBO fiber rope is 200 to 1,700 dtex, the fineness of the glass fiber rope is 400 to 3,500 dtex, and the total fineness is 4,000.
It is preferable to set to be about 12,000 dtex in order to extend the belt life. The number of upper twists of the cord is preferably 50 to 120 times / m, and the number of lower twists of the cord is 50 to 200 for the rope made of PBO fiber.
It is desirable to set the number of turns / m and the length of the rope made of glass fiber to 50 to 200 times / m. In addition, it is also possible to provide middle twist between the upper twist and the lower twist. The upper twist is preferably twisted in the opposite direction to the lower twist, that is, plied.

【００２４】尚、心線３にはゴムとの接着性を改善する
目的で接着処理が施される。このような接着処理として
は繊維をレゾルシン−ホルマリン−ラテックス（ＲＦ
Ｌ）液に浸漬後、加熱乾燥して表面に均一に接着層を形
成するのが一般的である。しかし、これに限ることなく
エポキシ又はイソシアネート化合物で前処理を行なった
後に、ＲＦＬ液で処理する方法等もある。The core wire 3 is subjected to an adhesive treatment for the purpose of improving adhesiveness with rubber. As such an adhesion treatment, fibers are resorcin-formalin-latex (RF
After being immersed in the liquid L), it is generally heated and dried to uniformly form an adhesive layer on the surface. However, the method is not limited to this, and there is also a method of performing pretreatment with an epoxy or isocyanate compound and then treating with an RFL solution.

【００２５】具体的な手法としては、未処理コードをエ
ポキシ化合物やイソシアネート化合物から選ばれた前処
理液を含浸させてプレディップさせた後、１６０〜２０
０℃に温度設定した乾燥炉に３０〜６００秒間通して乾
燥し、続いてＲＦＬ液からなる接着処理を含浸させる。
更にこの後、ゴム糊で後処理することも可能である。
尚、処理手順は上記に限らず、例えばプレディップ処理
した子縄を上撚りしてコードとし、該コードにＲＦＬ処
理を施してもよい。また子縄にプレディップ処理を施す
場合、ＰＢＯ、ガラス繊維の各子縄に同一のプレディッ
プ処理を施しても、各子縄に異なるプレディップ処理を
施しても、また一方にのみプレディップ処理を施しても
良い。尚、ＰＢＯ繊維には、ニトリルゴム変性エポキシ
樹脂、アルキルフェノール・ホルムアルデヒド樹脂、架
橋剤、そして溶剤からなる前処理液にてプレディップ処
理を施すと接着力を高める上で好適である。As a concrete method, the untreated cord is impregnated with a pretreatment liquid selected from an epoxy compound and an isocyanate compound to be pre-dipped, and then 160 to 20.
It is dried by passing it through a drying oven set at a temperature of 0 ° C. for 30 to 600 seconds, and subsequently impregnated with an adhesive treatment made of RFL liquid.
After this, it is also possible to carry out a post-treatment with a rubber paste.
The processing procedure is not limited to the above. For example, pre-dip-processed child rope may be twisted to form a cord, and the cord may be subjected to RFL treatment. When pre-dip treatment is applied to the child rope, the same pre-dip processing may be applied to each child rope of PBO and glass fiber, or different pre-dip processing may be applied to each child rope, or only one of the child ropes is pre-dipped. May be applied. The PBO fiber is preferably subjected to a pre-dip treatment with a pretreatment liquid containing a nitrile rubber-modified epoxy resin, an alkylphenol / formaldehyde resin, a cross-linking agent, and a solvent in order to enhance the adhesive strength.

【００２６】エポキシ化合物としては、例えばエチレン
グリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール等の多
価アルコールや、ポリエチレングリコール等のポリアル
キレングリコールとエピクロルヒドリンのようなハロゲ
ン含有エポキシ化合物との反応生成物や、レゾルシン、
ビス（４−ヒドロキシフェニル）ジメチルメタン、フェ
ノール・ホルムアルデヒド樹脂、レゾルシン・ホルムア
ルデヒド樹脂等の多価フェノール類やハロゲン含有エポ
キシ化合物との反応生成物である。このエポキシ化合物
はトルエン、メチルエチルケトン等の有機溶剤に混合し
て使用される。またイソシアネート化合物としては、例
えば４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、
２，４−ジイソシアネート、Ｐ−フェニルジイソシアネ
ート、ポリアリールポリイソシアネート等がある。この
イソシアネート化合物もトルエン、メチルエチルケトン
等の有機溶剤に混合して使用される。Examples of epoxy compounds include polyhydric alcohols such as ethylene glycol, glycerin and pentaerythritol, reaction products of polyalkylene glycols such as polyethylene glycol and halogen-containing epoxy compounds such as epichlorohydrin, resorcin,
It is a reaction product with a polyhydric phenol such as bis (4-hydroxyphenyl) dimethylmethane, a phenol / formaldehyde resin, a resorcin / formaldehyde resin, or a halogen-containing epoxy compound. This epoxy compound is used by mixing it with an organic solvent such as toluene or methyl ethyl ketone. Examples of the isocyanate compound include 4,4′-diphenylmethane diisocyanate,
There are 2,4-diisocyanate, P-phenyl diisocyanate, polyaryl polyisocyanate, and the like. This isocyanate compound is also used as a mixture with an organic solvent such as toluene or methyl ethyl ketone.

【００２７】ここでＲＦＬ液に使用するラテックスとし
ては、クロロプレン、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、ＮＢＲ等であ
る。The latex used in the RFL solution here is chloroprene, styrene / butadiene / vinyl pyridine terpolymer, hydrogenated nitrile, NBR or the like.

【００２８】上述のように処理されたコードは、スピニ
ングピッチ、即ち心線の巻き付けピッチを１．０〜１．
３ｍｍにすることで、モジュラスの高いベルトに仕上げ
ることができる。１．０ｍｍ未満になると、コードが隣
接するコードに乗り上げて巻き付けができず、一方１．
３ｍｍを越えると、ベルトのモジュラスが徐々に低くな
る。The cord processed as described above has a spinning pitch, that is, a winding pitch of the core wire of 1.0 to 1.
By setting the thickness to 3 mm, a belt with a high modulus can be finished. If the length is less than 1.0 mm, the cord will ride on the adjacent cord and cannot be wound.
If it exceeds 3 mm, the modulus of the belt gradually decreases.

【００２９】歯付ベルトの製造方法としては、一般には
圧入成形方法によって作製される。すなわち、形成され
る歯付ベルトの歯部に対応した溝部を外周に有する円筒
状のモールドに、歯布を形成する帆布を、心線となるロ
ープをらせん状に順に巻付け、さらにその上に歯部及び
背部を形成する未加硫のゴムシートを巻き付ける。モー
ルドを加硫缶内に移し、加熱・加圧することにより、上
記ゴムシートをモールド溝部に圧入させ、歯部を形成す
る。得られたスリーブ状の成形体を所定の幅に従ってカ
ッターで輪切りにすることにより個々の歯付ベルトが得
られる。The toothed belt is generally manufactured by a press-fitting molding method. That is, a canvas forming a tooth cloth is wound around a cylindrical mold having a groove portion corresponding to the tooth portion of the toothed belt to be formed, a rope serving as a core wire is spirally wound in order, and further on that. Wrap an unvulcanized rubber sheet forming the teeth and back. By moving the mold into a vulcanizing can and heating and pressurizing it, the rubber sheet is pressed into the groove portion of the mold to form the tooth portion. Each of the toothed belts can be obtained by cutting the obtained sleeve-shaped molded product into slices with a cutter according to a predetermined width.

【００３０】尚、本発明においては、上記の歯付ベルト
以外にも、Ｖベルト、Ｖリブドベルトといった伝動ベル
トにも適用可能である。The present invention can be applied to transmission belts such as V-belts and V-ribbed belts, in addition to the above-mentioned toothed belt.

【００３１】[0031]

【実施例】以下に、本発明を具体的な実施例により更に
詳細に説明する。 実施例１ 心線として、表１に示すように１束が５４５ｄｔｅｘの
ＰＢＯ繊維マルチフィラメント（商品名：Ｚｙｌｏｎ）
を準備し、表２に示すプレディップ液に浸漬した後、２
００°Ｃで１分間熱処理した。次に表３に示すＲＦＬ液
に浸漬した後、更に２３０°Ｃで１分間熱処理した。こ
の処理原糸に１２０回／ｍの下撚りを施してＰＢＯ繊維
子縄とした。また、ＥＣＧ−１５０のガラス繊維を準備
し、３本引き揃えた状態で表３に示すＲＦＬ液に浸漬し
た後、２３０°Ｃで１分間熱処理した。この処理原糸に
１２０回／ｍの下撚りを施してガラス繊維子縄とした。
そして、ＰＢＯ子縄４本とガラス子縄９本をフライヤー
撚糸機を用いて諸撚りに撚り合わせた後、表５に示す処
理液に浸漬して１６０°Ｃで３分間熱処理を施して処理
コードを作製した。EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to specific examples. Example 1 As a core wire, as shown in Table 1, one bundle of PBO fiber multifilaments (brand name: Zylon) of 545 dtex
Was prepared and dipped in the pre-dip solution shown in Table 2, then 2
It heat-processed at 00 degreeC for 1 minute. Next, after being immersed in the RFL solution shown in Table 3, it was further heat-treated at 230 ° C. for 1 minute. This treated raw yarn was twisted 120 times / m to obtain a PBO fiber strand. Further, ECG-150 glass fibers were prepared, and three glass fibers were aligned and immersed in the RFL solution shown in Table 3, and then heat-treated at 230 ° C. for 1 minute. The treated raw yarn was twisted 120 times / m to obtain a glass fiber strand.
Then, four PBO child ropes and nine glass child ropes are twisted into various twists using a flyer twisting machine, then immersed in the treatment liquid shown in Table 5 and heat treated at 160 ° C for 3 minutes to obtain a treatment cord. Was produced.

【００３２】比較例１ 心線として、表１に示すように１束がＥＣＧ−１５０の
ガラス繊維を準備し、３本引き揃えた状態で表３に示す
ＲＦＬ液に浸漬した後、２３０°Ｃで１分間熱処理し
た。この処理原糸に１２０回／ｍの下撚りを施してガラ
ス繊維子縄とした。そして前記子縄１３本を諸撚りに撚
り合せた後、表５に示す処理液に浸漬して１６０°Ｃで
３分間熱処理を施して処理コードを作製した。Comparative Example 1 As a core wire, as shown in Table 1, a bundle of glass fibers of ECG-150 was prepared, and three glass fibers were aligned and immersed in the RFL solution shown in Table 3 and then at 230 ° C. And heat treated for 1 minute. The treated raw yarn was twisted 120 times / m to obtain a glass fiber strand. Then, the 13 cords were twisted into various twists, dipped in the treatment liquid shown in Table 5 and heat-treated at 160 ° C. for 3 minutes to prepare a treated cord.

【００３３】比較例２ 心線として、表１に示すように１束が１，０９０ｄｔｅ
ｘのＰＢＯ繊維マルチフィラメント（商品名：Ｚｙｌｏ
ｎ）を準備し、表２に示すプレディップ液に浸漬した
後、２００°Ｃで１分間熱処理した。次に表３に示すＲ
ＦＬ液に浸漬した後、更に２３０°Ｃで１分間熱処理し
た後、この処理原糸に４５回／ｍの下撚りを施してＰＢ
Ｏ繊維子縄とした。そして前記子縄３本をラング撚りに
撚り合せた後、表５に示す処理液に浸漬して１６０°Ｃ
で３分間熱処理を施して処理コードを作製した。Comparative Example 2 As a core wire, as shown in Table 1, one bundle is 1,090 dte.
x PBO fiber multifilament (trade name: Zylo
n) was prepared, immersed in the pre-dip solution shown in Table 2, and then heat-treated at 200 ° C. for 1 minute. Next, R shown in Table 3
After soaking in FL liquid, heat treatment at 230 ° C for 1 minute, and then twisting the treated raw yarn 45 times / m to PB.
It was made of O fiber rope. Then, after twisting the three strands into a rung twist, the strands are dipped in the treatment liquid shown in Table 5 to 160 ° C.
Then, heat treatment was performed for 3 minutes to prepare a treated cord.

【００３４】[0034]

【表１】 [Table 1]

【００３５】[0035]

【表２】 [Table 2]

【００３６】[0036]

【表３】 [Table 3]

【００３７】[0037]

【表４】 [Table 4]

【００３８】[0038]

【表５】 [Table 5]

【００３９】次に、上記コードを用いて歯付ベルトを作
製した。ＲＦＬ処理したアラミド繊維からなる帆布を経
糸がベルトの幅方向に沿うように、緯糸を周方向とした
エンドレスの筒状にして金型にセットし、帆布上に上記
各心線を交互に０．５ｍｍピッチで配置するように巻き
付け、さらにこの上から表４に示すゴム組成物からなる
圧延シートを巻き付け、加圧・加硫することによって、
スリーブ状の成形品を作製した。これを所定幅に切断す
ることによって、ベルト幅１９．１ｍｍ、歯ピッチ８ｍ
ｍ、歯数９９の歯付ベルトを得た。そして以下の性能に
ついて試験した。Next, a toothed belt was produced using the above cord. A canvas made of RFL-treated aramid fibers was set in a mold into an endless tube having wefts in the circumferential direction so that the warps were along the width direction of the belt. By winding so as to be arranged at a pitch of 5 mm, and further by rolling a rolled sheet made of the rubber composition shown in Table 4 from above, pressurizing and vulcanizing,
A sleeve-shaped molded product was produced. By cutting this into a predetermined width, the belt width is 19.1 mm and the tooth pitch is 8 m.
A toothed belt with m and 99 teeth was obtained. And the following performance was tested.

【００４０】１．処理コード引張強力 ＪＩＳ Ｌ１０７１に基づき、処理コード引張強力を測
定した。1. Treated Cord Tensile Strength The treated cord tensile strength was measured based on JIS L1071.

【００４１】２．処理コード剥離力 処理繊維コードを２密に並べて表４に示すゴム配合物に
温度１５３°Ｃ、圧力２ＭＰａで３０分間加圧密着させ
た後、幅２５ｍｍに裁断し、長さ１４０ｍｍ、厚さ４ｍ
ｍのシート状試料を作製した。室温で引張試験機を用い
て平剥離力を測定し、処理コードとゴムとの接着力を評
価した。2. Treated cord peeling force The treated fiber cords are arranged in two dense arrangements and pressure-bonded to the rubber compound shown in Table 4 at a temperature of 153 ° C. and a pressure of 2 MPa for 30 minutes, and then cut into a width of 25 mm, a length of 140 mm and a thickness of 4 m.
A sheet-shaped sample of m was prepared. The flat peeling force was measured at room temperature using a tensile tester to evaluate the adhesive force between the treated cord and rubber.

【００４２】３．ベルト強力 ベルトを５０ｍｍ／分の速度で引っ張って、ベルトが切
断したときの最大荷重を求めた。3. Belt strength The belt was pulled at a speed of 50 mm / min to determine the maximum load when the belt was cut.

【００４３】４．ベルトモジュラス ベルトのＳＳ曲線を作成し、そのＳＳ曲線の直線部分の
傾きを算出した。4. The SS curve of the belt modulus belt was created, and the slope of the straight line portion of the SS curve was calculated.

【００４４】５．ベルト強力保持率 図３に示すレイアウトに従い室温雰囲気下で２００時間
走行試験を実施した後、走行後のベルトの強力を測定し
た。そして、走行後のベルト強力を走行前のベルト強力
で除してベルト強力保持率を求めた。5. Belt Strength Retention Rate A running test was carried out for 200 hours in a room temperature atmosphere according to the layout shown in FIG. 3, and then the strength of the belt after running was measured. Then, the belt strength after running was divided by the belt strength before running to obtain the belt strength retention rate.

【００４５】結果、ポリパラフェニレンベンゾビスオキ
サゾール繊維で構成した子縄がコア部、ガラス繊維で構
成した子縄がスキン部となるよう構成した心線を用いた
実施例１の歯付ベルトは、ガラス繊維で構成した心線を
用いた比較例１の歯付ベルトと比べて、同一のベルト幅
であっても、引張強力、ベルトモジュラスに優れてお
り、ほぼ同等のベルト強力保持率を有することが確認で
きた。つまり実施例は省スペース化の要求に適したベル
トであることが判る。また、ＰＢＯ繊維子縄単独で構成
された比較例２はゴム−心線間の接着力が極端に低いも
のの、実施例は非常に優れた接着性を示すことが確認で
きた。As a result, the toothed belt of Example 1 using the core wire in which the child rope made of polyparaphenylene benzobisoxazole fiber is the core portion and the child rope made of the glass fiber is the skin portion, Compared with the toothed belt of Comparative Example 1 using a core made of glass fiber, it has excellent tensile strength and belt modulus even with the same belt width, and has substantially the same belt strength retention rate. Was confirmed. That is, it is understood that the embodiment is a belt suitable for the demand for space saving. Further, it was confirmed that Comparative Example 2, which is composed of the PBO fiber strand alone, has an extremely low adhesive force between the rubber and the core wire, but the Example shows extremely excellent adhesiveness.

【００４６】[0046]

【発明の効果】以上のように、本願請求項記載の発明で
は、ベルト長手方向に沿って心線を埋設した接着ゴム層
と、圧縮ゴム層から構成される動力伝動ベルトにおい
て、前記心線が、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサ
ゾール繊維とガラス繊維で構成されるコードであって、
ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維がコア
部、ガラス繊維がスキン部となるよう構成したことを特
徴とする動力伝動ベルトであり、高強力、高モジュラス
であるとともに、走行後のベルト強力低下が小さく、優
れた耐屈曲疲労性を充足できる効果がある。As described above, in the invention described in the claims of the present application, in the power transmission belt including the adhesive rubber layer having the core wire embedded along the belt longitudinal direction and the compression rubber layer, the core wire is A cord composed of polyparaphenylene benzobisoxazole fiber and glass fiber,
A power transmission belt characterized by comprising a polyparaphenylene benzobisoxazole fiber as a core portion and a glass fiber as a skin portion, which has high strength and high modulus, and a decrease in belt strength after running is small, It has the effect of satisfying excellent flex fatigue resistance.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明に係る歯付ベルトの断面斜視図である。FIG. 1 is a cross-sectional perspective view of a toothed belt according to the present invention.

【図２】本発明に係る動力伝動ベルトで用いられる心線
の断面図である。FIG. 2 is a sectional view of a core wire used in the power transmission belt according to the present invention.

【図３】歯付ベルトの走行試験装置のレイアウトであ
る。FIG. 3 is a layout of a running test device for a toothed belt.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 歯付ベルト ２ 歯部 ３ 心線 ４ 背部 ５ 基布 ６ スキン部 ７ コア部 ８ 子縄（ＰＢＯ繊維） ９ 子縄（アラミド繊維） 1 toothed belt 2 teeth 3 cores 4 back 5 base cloth 6 skin part 7 core part 8 Child rope (PBO fiber) 9 Baby rope (aramid fiber)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F072 AB07 AB09 AB24 AD02 AE01 AE02 AF24 AF31 AG03 AH21 AJ04 AL19    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F term (reference) 4F072 AB07 AB09 AB24 AD02 AE01                       AE02 AF24 AF31 AG03 AH21                       AJ04 AL19

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 ベルト長手方向に沿って心線を埋設した
接着ゴム層と、圧縮ゴム層から構成される動力伝動ベル
トにおいて、前記心線が、ポリパラフェニレンベンゾビ
スオキサゾール繊維とガラス繊維で構成されるコードで
あって、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊
維がコア部、ガラス繊維がスキン部となるよう構成した
ことを特徴とする動力伝動ベルト。1. A power transmission belt comprising an adhesive rubber layer in which a core wire is embedded along the longitudinal direction of the belt, and a compression rubber layer, wherein the core wire is composed of polyparaphenylene benzobisoxazole fiber and glass fiber. A power transmission belt, wherein the cord is a polyparaphenylene benzobisoxazole fiber and the glass fiber is a skin portion. 【請求項２】 前記心線が、ポリパラフェニレンベンゾ
ビスオキサゾール繊維で構成される子縄と、ガラス繊維
で構成される子縄を撚り合せた撚りコードであって、ポ
リパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維で構成さ
れた子縄がコア部、ガラス繊維で構成された子縄がスキ
ン部となるよう構成されることを特徴とする請求項１記
載の動力伝動ベルト。2. The cord is a twisted cord formed by twisting a strand made of polyparaphenylene benzobisoxazole fiber and a strand made of glass fiber, which is a polyparaphenylene benzobisoxazole fiber. 2. The power transmission belt according to claim 1, wherein the child rope made of is a core portion, and the child rope made of glass fiber is a skin portion. 【請求項３】 フライヤー撚糸機を用いて、スキン部、
コア部を構成した請求項１又は２記載の動力伝動ベル
ト。3. A skin part, using a flyer twisting machine,
The power transmission belt according to claim 1 or 2, which constitutes a core portion. 【請求項４】 動力伝動ベルトが歯付ベルトである請求
項１乃至３のいずれかに記載の動力伝動ベルト。4. The power transmission belt according to claim 1, wherein the power transmission belt is a toothed belt.