JP5341870B2 - 摩擦伝動ベルト及びその製造方法 - Google Patents
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Description
上記ベルト本体のプーリ接触部分は、プーリ接触表面に、エラストマー組成物に配合された中空粒子の一部が切除されて構成されたセル状凹孔が多数形成されていることを特徴とする。
ベースエラストマーに未膨張の中空粒子を配合して混練した未架橋エラストマー組成物を架橋させることによりエラストマー組成物からなるベルト本体前駆体を加熱成形するステップと、
上記加熱成形したベルト本体前駆体を切削して、エラストマー組成物に配合された中空粒子の一部が切除されることによりセル状凹孔が多数プーリ接触表面に構成されたプーリ接触部分を形成するステップと、
を備えたことを特徴とする。
以下の実施例1〜9及び比較例のVリブドベルトを作製した。それぞれの構成は表1にも示す。
ベースエラストマーとしてエチレンプロピレンジエンモノマー(EPDM)(DuPont Dow Elastomers社製 商品名:ノーデルIP 4640)100質量部に対して、カーボンブラックHAF40(東海カーボン社製 商品名:シースト3)及びカーボンブラックFEF30(新日化カーボン社製 商品名:HTC#100)を合わせて70質量部、軟化剤(日本サン石油社製 商品名:サンパー2280)12質量部、酸化亜鉛(堺化学工業社製 商品名:亜鉛華3種)3質量部、ステアリン酸(花王社製 商品名:ステアリン酸)1質量部、ジクミルパーオキサイド(架橋剤)(日本油脂社製 商品名:パークミルD)3質量部、ナイロン短繊維(東レ社製 商品名:レオナ66 繊維長1mm)20質量部、及び、中空粒子A(日本フィライト社製 商品名:092−40 粒子径10〜17μm)1質量部を配合して混練した未架橋エラストマー組成物を用いてリブゴム層を形成したVリブドベルトを作製し、これを実施例1とした。
未架橋エラストマー組成物に配合した中空粒子Aの配合量を5質量部としたことを除いて実施例1と同一構成のVリブドベルトを作製し、これを実施例2とした。
未架橋エラストマー組成物に配合した中空粒子Aの配合量を10質量部としたことを除いて実施例1と同一構成のVリブドベルトを作製し、これを実施例3とした。
未架橋エラストマー組成物に配合した中空粒子Aの配合量を15質量部としたことを除いて実施例1と同一構成のVリブドベルトを作製し、これを実施例4とした。
未架橋エラストマー組成物に 中空粒子Aの代わりに中空粒子B(積水化学社製 商品名:EHM303 粒子径24〜34μm)をベースエラストマー100質量部に対して10質量部配合したことを除いて実施例1と同一構成のVリブドベルトを作製し、これを実施例5とした。
未架橋エラストマー組成物に、中空粒子Aの代わりに中空粒子C(積水化学社製 商品名:EMS−022 粒子径25〜35μm)をベースエラストマー100質量部に対して10質量部配合したことを除いて実施例1と同一構成のVリブドベルトを作製し、これを実施例6とした。
未架橋エラストマー組成物に配合した中空粒子Aの配合量を20質量部としたことを除いて実施例1と同一構成のVリブドベルトを作製し、これを実施例7とした。
未架橋エラストマー組成物に、中空粒子Aの代わりに中空粒子D(日本フィライト社製 商品名:092−120 粒子径28〜38μm)をベースエラストマー100質量部に対して10質量部配合したことを除いて実施例1と同一構成のVリブドベルトを作製し、これを実施例8とした。
未架橋エラストマー組成物に、中空粒子Aの代わりに中空粒子E(和信化学工業社製 商品名:ワシンマイクロカプセル 粒子径2〜5μm)をベースエラストマー100質量部に対して10質量部配合したことを除いて実施例1と同一構成のVリブドベルトを作製し、これを実施例9とした。
未架橋エラストマー組成物に中空粒子を配合していないことを除いて実施例1と同一構成のVリブドベルトを作製し、これを比較例とした。
<ベルト曲げ弾性率>
実施例1〜9及び比較例のそれぞれについて、JIS K6911に準じ、長さ80mm、幅10mm及び厚さ4mmのテストピースを切り出し、支点間距離60mm及び荷重速度2mm/minとしてベルト曲げ弾性率を計測した。
図5は、VリブドベルトBの耐久評価用のベルト走行試験機50のプーリレイアウトを示す。
実施例1〜9のそれぞれについて、リブ先端表面及びリブ側面表面のそれぞれを光学顕微鏡観察し、それぞれの表面の50〜70個のセル状凹孔の開口径を測定して、その平均値を平均孔径とした。
図6は、VリブドベルトBの動摩擦係数測定装置60の構成を示す。
実施例1〜9及び比較例のそれぞれのVリブドベルトについて、回転変動が大きく、しかも負荷が大きい自動車エンジンの補機駆動用ベルト伝動装置に取り付け、アイドリング状態でVリブドベルトに120ml/minの量の水を滴下し、そのときの音圧を測定した。そして、90dB以上を「大」、80dB以上90dB未満を「中」、75dB以上80dB未満を「小」、70dB以上75dB未満を「微小」、70dB未満を「無し」と評価した。なお、測定をアイドリング状態で行ったのは、音の発生がエンジンの低回転時に最も顕著となるからである。
試験評価の結果を表1に示す。
Claims (7)
- ベルト本体の少なくともプーリ接触部分が、中空粒子が配合されたエラストマー組成物で形成された摩擦伝動ベルトであって、
上記ベルト本体のプーリ接触部分は、プーリ接触表面に、エラストマー組成物に配合された中空粒子の一部が切除されて構成されたセル状凹孔が多数形成されていることを特徴とする摩擦伝動ベルト。 - 請求項1に記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
上記ベルト本体の少なくともプーリ接触部分を形成するエラストマー組成物は、ベースエラストマーに未膨張の中空粒子が配合されて混練された未架橋エラストマー組成物が架橋したものであることを特徴とする摩擦伝動ベルト。 - 請求項1又は2に記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
上記セル状凹孔は、平均孔径が3〜60μmであることを特徴とする摩擦伝動ベルト。 - 請求項3に記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
上記セル状凹孔は、平均孔径が3〜30μmであることを特徴とする摩擦伝動ベルト。 - 請求項1乃至4のいずれかに記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
上記ベルト本体がVリブドベルト本体であることを特徴とする摩擦伝動ベルト。 - 請求項1乃至5のいずれかに記載された摩擦伝動ベルトの製造方法であって、
ベースエラストマーに未膨張の中空粒子を配合して混練した未架橋エラストマー組成物を架橋させることによりエラストマー組成物からなるベルト本体前駆体を加熱成形するステップと、
上記加熱成形したベルト本体前駆体を切削して、エラストマー組成物に配合された中空粒子の一部が切除されることによりセル状凹孔が多数プーリ接触表面に構成されたプーリ接触部分を形成するステップと、
を備えたことを特徴とする摩擦伝動ベルトの製造方法。 - 請求項6に記載された摩擦伝動ベルトの製造方法において、
上記エラストマー組成物を、ベースエラストマー100質量部に対して上記中空粒子が1質量部以上15質量部未満配合されたものとすることを特徴とする摩擦伝動ベルトの製造方法。
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