JPH0570737B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

（産業上の利用分野） 本発明は、ベルト寿命が長く、白化現象の改善
された耐久性に優れた歯付ベルトに関する。 （従来の技術） 歯付ベルトは、平ベルトやＶベルトに比較して
スリツプの少ない伝動手段として多くの産業分野
に利用されている。 すなわち、歯付ベルトはエンドレスベルトの内
側に歯付プーリの歯と噛み合う歯体を等間隔に設
置したもので、この歯体と歯付プーリの歯が噛み
合つて一方の歯付プーリから他方の歯付プーリに
動力を伝達するために用いられるベルトである。 かかる歯付ベルトは、引張伸長の極めて小さく
可撓性のある無機繊維、有機繊維等を抗張体とし
て用い、これを包埋する弾性体からなるエンドレ
スベルトの内側に歯体を等間隔に突出させた構造
のものが採用されている。更に歯付ベルトの歯体
の配列方向に伸びる歯面には、該歯面を保護する
ために、耐摩耗性繊維からなる伸縮性加工糸織物
が被覆されている。 かかる歯付ベルトは、歯付プーリと接触する歯
面の耐摩耗性によつてベルト寿命が決まり、すな
わち、歯付プーリと噛み合う部分が部分的に繰り
返し荷重をうけ、かつ、しごかれて劣化するので
ある。 従来、かかる劣化を改善するため、繊維織物の
糸量を多くして織物の強力を大きくすることが試
みられている。 糸量を多くする方法では、織物の密度を増し、
糸相互間の空隙が狭くなり、織物の伸びが減少す
る結果、歯付ベルトの成型に必要な伸びを与える
ことができなくなる。さらに織物の厚さも増加す
るため、歯付ベルトの基体の厚さも増大し適正な
噛み合いを妨げ磨耗が増す結果を招く。 一方、実公昭47−14819号公報にみられるよう
に、織物に樹脂含浸加工を施し歯付ベルトの耐久
性を向上させることも知られている。しかし、こ
の方法では、樹脂が織物の繊維間に入り込み、硬
化して伸縮性を著しく損うという欠点があり、さ
らに、織物が高温樹脂に接するために強力低下を
おこすという欠点がある。 また、織物の表面に伸縮性のある樹脂をコーテ
イングする方法もあるが、これらの樹脂は織物素
材との接着性が悪い。そこで、接着性を上げるた
めに、例えば、樹脂溶融温度を上げ、織物空隙へ
の樹脂の喰込みをよくすることが試みられてい
る。しかし、この方法では、織物への樹脂の喰込
みが大きくなりすぎる欠点があり、樹脂層の厚さ
のバラツキが発生し易く、歯形成型時に樹脂層の
薄い部分が部分的に伸長破壊され、空気入りした
白化現象が現れるという欠点がある。 （発明が解決使用する問題点） 本発明の目的は上記の如く従来技術の欠陥を改
善し、樹脂と織物の接着性を高め、白化現象もな
く、耐久性に優れた歯付ベルトを提供することに
ある。 （問題点を解決するための手段） 本発明は上記の目的を達成するため、次の構成
を採用するものである。 すなわち、抗張体を備えた弾性体樹脂からなる
ベルト本体の片面に弾性体樹脂からなる歯面を有
する歯付ベルトにおいて、該歯面が70％以上の伸
びを有する伸縮性布帛の表面にポリエチレン系樹
脂をラミネートしてなるシート状物で被覆されて
おり、前記ポリエチレン系樹脂のメルトインデツ
クスが2.0〜10.0であり、該ポリエチレン系樹脂
の層と伸縮性布帛との接着力が1.6〜3.3Kg／３cm
巾であることを特徴とする歯付ベルトである。 （作用） 第１図は本発明に係る歯付ベルトの一例を示す
部分断面図である。 第１図において、歯付ベルト１は抗張体２を弾
性体３で包埋されて構成されているが、その弾性
体３は、片面に等間隔に突出して配列された歯体
４ならびに該歯体４間の歯溝５をも、それぞれ構
成している。そして該歯体４と該歯溝５との連続
した歯面６には、伸縮性布帛７の表面にポリエチ
レン系樹脂８をラミネートしたシート状物９が貼
着されている。 抗張体２としては、たとえばガラス繊維、アラ
ミド繊維、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、
炭素繊維、スチール繊維（ワイヤ）等の伸びの少
ない高強度の素材が好ましく用いられる。 また、弾性体３としては、たとえば天然ゴム、
合成ゴムなどのエラストマー樹脂またはポリアミ
ド、ポリエステル、エポキシ樹脂、およびポリウ
レタンなどの熱可塑性や熱硬化性の樹脂（実公昭
47−7537号公報記載の樹脂）が用いられる。 また、歯面６を保護するために歯面を被覆して
いるシート状物９は、伸縮性布帛７の片面に、自
己潤滑性を有し、かつ伸縮性布帛７の伸びに十分
追従し得る伸びを有する後述のポリエチレン系樹
脂がラミネートされたものが用いられる。 かかるシート状物９は次のようにして製造する
ことができる。 第２図は、伸縮性布帛７にポリエチレン系樹脂
８をラミネートするためのラミネータの概略図で
ある。 第２図において、パツケージ１０より解舒され
た伸縮性布帛７は、ガイドローラ群１１を介して
加圧ローラ１２，１３に導びかれる。一方エクス
トルーダ１４にて溶融されたポリエチレン系樹脂
は、ダイを介してフイルム状樹脂１５として押出
される。フイルム状樹脂１５は、伸縮性布帛７と
共に加圧ローラ１２，１３に導びかれ、両者が同
時に加圧されて一体状に熱接着されたのち、シー
ト状物９を形成し、ガイドローラ群１６を介して
移動する過程で冷却され、パツケージ１７に巻取
られる。 上述の伸縮性布帛７は、第１図に示した如く、
歯付ベルトの長手方向に70％以上の伸びを有する
のが好ましい。 長手方向の伸びが70％未満であると、歯面にシ
ート状物を被覆する場合、歯面とシート状物との
密着性が損われ、十分な耐久性を有する歯付ベル
トを得ることができない。 したがつて伸縮性布帛７の経糸には、通常の合
成繊維マルチフイラメントが用いられ、緯糸に
は、伸縮性加工糸、たとえば仮撚加工糸が用いら
れる。勿論、かかる経糸として伸縮性加工糸を用
いることもできる。上述の伸縮性加工糸（仮撚加
工糸）は好ましくは150T／ｍ以下、さらに好ま
しくは100T／ｍ以下、特に好ましくは無撚のも
のである。かかる撚数は伸縮性布帛７の耐疲労性
を向上させ、歯付ベルトの弾性体樹脂との接着を
向上させる効果を有する。 伸縮性布帛７とポリエチレン系樹脂８との接着
性は、歯付ベルトの耐久性、特にその寿命に大き
く影響する。 本発明において、かかるポリエチレン系樹脂８
としては、高伸度のポリエチレン、エチレン共重
合体または変形ポリエチレン単独またはこれらの
混合樹脂が用いられる。 かかる樹脂で重要なことは、メルトインデツク
ス（MI）が2.0〜10.0、好ましくは2.5〜7.0の低密
度ポリエチレン系樹脂が使用される。 かかるメルトインデツクスを有する樹脂は、伸
度、布帛となじみやすさ、接着性ならびに柔軟性
に優れた特徴を有する。 接着力は、実施例に基づいて記載された第５図
に示すように、溶融押出温度に依存するが、メル
トインデツクスが10.0、7.0、2.0のように小さく
なるほど最適溶融温度の範囲は高温側にシフトす
る。 そして、メルトインデツクスが２未満の場合に
は、さらに高温側にシフトする。したがつて、メ
ルトインデツクスが２未満の場合に接着力が十分
に得られる最適溶融温度を採用すると、織物の強
力低下をおこすため好ましくない。一方、メルト
インデツクスが10を超えると、接着力の溶融温度
依存性は小さくなるが、どの溶融温度を採用して
も、十分な接着力が得られないため好ましくな
い。 なお、ポリエチレン系樹脂８の溶融押出温度が
余り高すぎると、伸縮性布帛７への浸透が大きく
なり、さらには該布帛裏面に該樹脂がはみ出し、
シート状物９と弾性体３との接着性を低下させる
原因にもなるので、注意すべきである。 かかるポリエチレン系樹脂８のラミネート厚さ
は、特に限定されないが、好ましくは100〜150μ
の範囲のものが適当である。 本発明は、上述のような特定なポリエチレン系
樹脂をさらに溶融押出温度などをコントロールし
てラミネートするが、いずれにしても該樹脂層と
伸縮性布帛との接着力が1.6〜3.3Kg／３cm巾の範
囲にあることが重要である。 すなわち、かかる接着力を満足することによつ
て、はじめて耐摩耗性や布帛との追従性の優れた
シート状物を提供することができるのである。 第３図は、本発明に用いるシート状物９の部分
断面の模式図である。 第３図に示されたものは、ポリエチレン系樹脂
８の層が伸縮性布帛７の厚さの約1/2にまで喰い
込んでいる状態が示されている。ポリエチレン系
樹脂８が浸透しすぎるとシート状物９自体が柔軟
性を欠くようになる。逆に該樹脂の浸透が少なす
ぎると剥離しやすく白化を生じやすくなる傾向を
示す。したがつて、該樹脂の浸透量は、該布帛の
厚さの好ましくは１／（２±0.5）がよい。 ポリエチレン系樹脂層と伸縮性布帛との接着力
は1.6Kg／３cm巾以上であることが必要である。
接着力1.6Kg／３cm巾未満の場合には、歯付ベル
ト走行中にポリエチレン系樹脂と伸縮性布帛とが
剥離し、歯付ベルトの支部の損傷につながる。ま
た、接着力は3.3Kg／３cm巾を超えても良いが、
実質的に歯付ベルトの場合には意味がない。 仮に、接着力を3.3Kg／３cm巾より大きくしよ
うとすると、ポリエチレン系樹脂の伸縮性布帛へ
の浸透量が増大することになり、伸縮性布帛を形
成している繊維−繊維間に樹脂が多く浸透し、実
質的に樹脂で該繊維を伸長した状態となつて、伸
縮性布帛の伸縮性が損なわれるとともに柔軟性も
損なわれる。 第４図は、本発明に用いるシート状物９を製造
するためのラミネータの他の態様を示す概略図で
ある。 第４図において、１８は予めフイルム化された
ラミネート用のポリエチレン系樹脂のパツケージ
である。パツケージ１８より解舒されたポリエチ
レンフイルム１９は、ガイドローラ群２０を介し
て加圧ローラ１２，１３に導かれる。加圧ローラ
１２，１３においてエクストルーダ１４より溶融
押出されたフイルム状ポリエチレン系樹脂１５を
バインダーとして、パツケージ１０より解舒され
た伸縮性布帛７とパツケージ１８から解舒された
ポリエチレンフイルム１９とがラミネートされ、
ガイドローラ群１６を経て、冷却されたシート状
物９としてパツケージ１７に巻き取られる。 この方法は、伸縮性布帛７の熱による強力低下
が少なく、バインダーとして使用されるフイルム
状に溶融押出しされたポリエチレン系樹脂よりも
高重合度で、高強力、高伸度のポリエチレン樹脂
の適用が可能となり、それだけ歯付ベルトの耐摩
耗性、寿命を向上させることができるという利点
を有する。 （実施例） 以下、本発明を実施例により、さらに説明す
る。 なお、実施例において用いる評価方法につい
て、以下説明する。 ［平面摩耗試験］ カストム式織物摩耗試験機（大栄科学精機製作
所製）を用い、ユニバーサル型法により、次の測
定条件で判定した。 （測定条件） (1) 試料：直径約12cmの試験片５枚 (2) 往復テーブルストローク：2.54cm (3) 往復テーブル速度：125回／分±５回 (4) 平面摩耗台の回転速度：テーブル往復100回
につき１回転 (5) ゴム膜の空気圧：0.281Kg／cm² (6) 押圧荷重：0.454Kg (7) 研摩紙：理研CC・400（研摩紙は、テーブル
往復1000回毎に取替えた） 平面摩耗は、試料の破壊回数で表わし、試験片
ｎ＝５の測定値の平均値で示した。 ［歯付ベルトに及ぼす性能評価］ 評価の基準は下記の通りである。 (1) ポリエチレン系樹脂層の布帛との追従性 ポリエチレン系樹脂をラミネートしたシート状
物を該ラミネート層が切断するまで延伸し、該ポ
リエチレン系樹脂層の追従性を判定した。 ◎：該樹脂層の切断が全くなく、低荷重で延伸
できる。 ○：該樹脂層の切断はないが、延伸には◎より
荷重負荷を要する。 ×：該樹脂層に部分的に切断が発生する。 (2) 接着力 ポリエチレン系樹脂を布帛にラミネートしたシ
ート状物のラミネート側に、該布帛と同一布帛を
積層し、溶融押出温度に加熱したプレスで加熱圧
着した後、この積層シートを３cm巾の短冊状に裁
断して試験片を作成し、この試験片をオートグラ
フ（島津製作所製）にかけた。 該試験片は、該樹脂の存在しない布帛部分を把
持部とし、その把持部をそれぞれチヤツクに把持
させ、５cm／minの引張速度で剥離された。 得られたチヤートは、データーの山頂部を平均
して接着力として示した。 (3) シート強度 ポリエチレン系樹脂をラミネートしたシート状
物を、３cm巾の短冊状に裁断して試験片を作成
し、この試験片の略中心に長手方向に中心線を引
き、その中心線に沿つて裁断して、左右にチヤツ
ク把持部を作成し、該把持部をそれぞれチヤツク
に把持してオートグラフ（島津製作所製）にかけ
て、５cm／minの引張速度で引裂いた。 得られたチヤートは、データーの山頂部を平均
してシート強度として示した。 (4) 白化防止 歯付ベルト作成時における白化発現の有無を肉
眼で判定した。 ◎：白化発現は全くみられない。 ○：白化発現は極僅少で、歯付ベルト性能への
影響は殆んどない。 △：若干白化が認められる。 ×：白化が多く認められる。 (5) 硬さ 歯付ベルトの歯形成形性から硬さを判定した。 ◎：歯形がシヤープに出ている。 ○：歯形が若干シヤープさに欠ける。 ×：歯形のアングルがシヤープに出ない。 (6) 耐摩耗性 ポリエチレン樹脂をラミネートしたシート状物
をカストム式平面摩耗試験機で測定して判定し
た。 ◎：破壊までの回数6000以上 ○：破壊までの回数5000以上6000未満 △：破壊までの回数3000以上5000未満 ×：破壊までの回数3000未満 実施例 １ 経糸にナイロン66フイラメント糸（840D／１、
ヨリ数12T／10cm）を用い、その緯糸にナイロン
66ウーリー加工糸（140D／４×２、無ヨリ糸）
を用い、経織密度60本／５cm、緯織密度50本／５
cmの条件で、緯ハーフマツトの織組織で製織した
後、精練およびリラツクス処理を行ない、緯方向
の破断時伸度が150％を有する布帛を得た。 この布帛に、メルトインデツクス（以下、MI
と略記する）が1.5〜22.0にわたる第１表に示す
ポリエチレン系樹脂を用いて、溶融温度を変え、
第２図に示すラミネーターにより、該樹脂厚みが
100μになるようにダイから溶融押出ししてフイ
ルム化した後、このフイルムを、布帛速度20m／
minで走行する上記布帛に、加圧ローラー圧2.0
Kg／cm²の条件でラミネートしてシート状物を作製
した。 このシート状物について、歯付ベルトに及ぼす
性能（シート状物の強度、溶融押出温度および接
着力）を調べ、第５図にグラフで示し、さらに代
表的なものについて、第１表にそのデーターを示
した。 第１表および第５図からわかるように、MI＝
1.5およびMI＝22.0のポリエチレン系樹脂は歯付
ベルトとして、前者のものは、布帛との追従性が
なく樹脂層の切断が起き易く、接着力も弱く、硬
くて歯形のアングルが正確に出ない欠点があり、
また、後者のものは、歯付ベルト作成時の白化が
激しく、耐摩耗性が著しく劣るという欠点を有す
るものであつた。 これに対し、MI＝2.0〜10.0のポリエチレン系
樹脂は、本発明で規定する1.6〜3.3Kg／３cm巾の
範囲（具体的には2.0〜3.0Kg／30m巾）の接着力
を有し、歯付ベルトに及ぼす他の性能も優れた性
能を示すものであつた。特にMI＝2.5〜7.0のポリ
エチレン系樹脂が優れた性能を示すことがわかつ
た。 (Industrial Application Field) The present invention relates to a toothed belt that has a long belt life, has improved whitening phenomenon, and is excellent in durability. (Prior Art) Toothed belts are used in many industrial fields as a transmission means with less slip than flat belts or V-belts. In other words, a toothed belt is an endless belt with tooth bodies that mesh with the teeth of a toothed pulley installed at equal intervals on the inside of the endless belt. A belt used to transmit power to a toothed pulley. Such toothed belts use flexible inorganic fibers, organic fibers, etc. with extremely low tensile elongation as the tensile material, and tooth bodies are protruded at equal intervals inside an endless belt made of an elastic material that embeds the tensile material. A structure with a similar structure is adopted. Furthermore, the tooth surfaces of the toothed belt extending in the direction in which the tooth bodies are arranged are covered with a stretchable fabric made of wear-resistant fibers in order to protect the tooth surfaces. The lifespan of such toothed belts is determined by the wear resistance of the tooth surfaces that come into contact with the toothed pulleys.In other words, the parts that mesh with the toothed pulleys are partially subjected to repeated loads and are strained, resulting in deterioration. That's what I do. Conventionally, in order to improve such deterioration, attempts have been made to increase the amount of yarn in fiber fabrics to increase the strength of the fabrics. The method of increasing the amount of yarn increases the density of the fabric,
The gaps between the threads become narrower and the elongation of the fabric decreases, making it impossible to provide the elongation necessary for forming the toothed belt. Furthermore, since the thickness of the fabric increases, the thickness of the toothed belt base also increases, preventing proper meshing and resulting in increased wear. On the other hand, as seen in Japanese Utility Model Publication No. 47-14819, it is also known to improve the durability of toothed belts by impregnating textiles with resin. However, this method has the disadvantage that the resin gets between the fibers of the fabric and hardens, significantly impairing its elasticity.Furthermore, the fabric comes into contact with the high-temperature resin, resulting in a decrease in strength. Another method is to coat the surface of the fabric with a stretchable resin, but these resins have poor adhesion to the fabric material. Therefore, in order to improve adhesiveness, attempts have been made to, for example, raise the resin melting temperature to improve the penetration of the resin into the voids in the fabric. However, this method has the disadvantage that the resin is bitten into the fabric too much, the thickness of the resin layer tends to vary, and the thin part of the resin layer is partially elongated and destroyed during the tooth forming mold. There is a drawback that a whitening phenomenon occurs due to the introduction of air. (Problems to be Solved by the Invention) The purpose of the present invention is to improve the deficiencies of the prior art as described above, and to provide a toothed belt with improved adhesiveness between resin and fabric, no whitening phenomenon, and excellent durability. There is a particular thing. (Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the present invention employs the following configuration. That is, in a toothed belt having a tooth surface made of an elastic resin on one side of a belt body made of an elastic resin provided with a tensile member, the tooth surface is made of polyethylene on the surface of a stretchable fabric having an elongation of 70% or more. The polyethylene resin has a melt index of 2.0 to 10.0, and the adhesive force between the polyethylene resin layer and the stretchable fabric is 1.6 to 3.3 kg. /3cm
This is a toothed belt characterized by its width. (Function) FIG. 1 is a partial sectional view showing an example of a toothed belt according to the present invention. In FIG. 1, a toothed belt 1 is constructed by embedding a tensile body 2 in an elastic body 3. The tooth grooves 5 between the tooth bodies 4 are also formed respectively. A sheet-like material 9 in which a polyethylene resin 8 is laminated on the surface of a stretchable fabric 7 is adhered to a continuous tooth surface 6 between the tooth body 4 and the tooth groove 5. As the tensile body 2, for example, glass fiber, aramid fiber, polyamide fiber, polyester fiber,
A high-strength material with little elongation, such as carbon fiber or steel fiber (wire), is preferably used. Further, as the elastic body 3, for example, natural rubber,
Elastomer resins such as synthetic rubber or thermoplastic and thermosetting resins such as polyamide, polyester, epoxy resin, and polyurethane (Jikkosho
47-7537) is used. Further, the sheet-like material 9 covering the tooth surface to protect the tooth surface 6 has self-lubricating properties on one side of the stretchable fabric 7 and can sufficiently follow the elongation of the stretchable fabric 7. A material laminated with a stretchable polyethylene resin, which will be described later, is used. Such a sheet-like material 9 can be manufactured as follows. FIG. 2 is a schematic diagram of a laminator for laminating polyethylene resin 8 onto stretchable fabric 7. FIG. In FIG. 2, the stretchable fabric 7 unwound from the package 10 is guided to pressure rollers 12 and 13 via a guide roller group 11. On the other hand, the polyethylene resin melted by the extruder 14 is extruded as a film-like resin 15 through a die. The film-like resin 15 is guided to pressure rollers 12 and 13 together with the stretchable fabric 7, and both are simultaneously pressed and thermally bonded together to form a sheet-like material 9, and a guide roller group 16 It is cooled in the process of moving through the package 17, and is wound up into a package 17. The above-mentioned stretchable fabric 7, as shown in FIG.
It is preferable that the toothed belt has an elongation of 70% or more in the longitudinal direction. If the elongation in the longitudinal direction is less than 70%, when covering the tooth surface with a sheet material, the adhesion between the tooth surface and the sheet material will be impaired, making it difficult to obtain a toothed belt with sufficient durability. Can not. Therefore, the warp of the stretchable fabric 7 is made of ordinary synthetic fiber multifilament, and the weft is made of stretchable textured yarn, such as a false twisted textured yarn. Of course, stretchable textured yarns can also be used as such warp yarns. The stretchable textured yarn (false twisted textured yarn) described above is preferably 150 T/m or less, more preferably 100 T/m or less, and particularly preferably untwisted. This number of twists has the effect of improving the fatigue resistance of the stretchable fabric 7 and improving the adhesion with the elastic resin of the toothed belt. The adhesiveness between the stretchable fabric 7 and the polyethylene resin 8 greatly affects the durability of the toothed belt, especially its lifespan. In the present invention, such polyethylene resin 8
As the resin, high elongation polyethylene, ethylene copolymer, or modified polyethylene alone or a mixed resin thereof is used. What is important about such a resin is that a low density polyethylene resin having a melt index (MI) of 2.0 to 10.0, preferably 2.5 to 7.0 is used. A resin having such a melt index has excellent elongation, ease of compatibility with fabrics, adhesiveness, and flexibility. As shown in FIG. 5 based on Examples, the adhesive strength depends on the melt extrusion temperature, but as the melt index becomes smaller such as 10.0, 7.0, and 2.0, the range of optimal melting temperature becomes higher. shift to. When the melt index is less than 2, the temperature is further shifted to the high temperature side. Therefore, if the optimum melting temperature at which sufficient adhesive strength is obtained is adopted when the melt index is less than 2, this is not preferable because the strength of the fabric will be reduced. On the other hand, if the melt index exceeds 10, the dependence of the adhesive force on the melting temperature becomes small, but this is not preferable because sufficient adhesive force cannot be obtained no matter which melting temperature is employed. In addition, if the melt extrusion temperature of the polyethylene resin 8 is too high, the penetration into the stretchable fabric 7 will increase, and furthermore, the resin will protrude from the back side of the fabric.
Care should be taken because this may cause a decrease in the adhesiveness between the sheet-like material 9 and the elastic body 3. The thickness of the laminate of the polyethylene resin 8 is not particularly limited, but is preferably 100 to 150μ.
A range of 1 is suitable. In the present invention, the above-mentioned specific polyethylene resin is further laminated by controlling the melt extrusion temperature, but in any case, the adhesive strength between the resin layer and the stretchable fabric is 1.6 to 3.3 kg/3 cm width. It is important that the That is, only by satisfying such adhesive strength can a sheet-like article with excellent abrasion resistance and conformability to fabrics be provided. FIG. 3 is a schematic partial cross-sectional view of the sheet-like material 9 used in the present invention. In the case shown in FIG. 3, the layer of polyethylene resin 8 is shown to have penetrated to about 1/2 of the thickness of the stretchable fabric 7. If the polyethylene resin 8 permeates too much, the sheet-like material 9 itself will lack flexibility. On the other hand, if the penetration of the resin is too low, it tends to peel off easily and cause whitening. Therefore, the amount of penetration of the resin is preferably 1/(2±0.5) of the thickness of the fabric. The adhesive force between the polyethylene resin layer and the stretchable fabric must be 1.6 kg/3 cm width or more.
If the adhesive strength is less than 1.6 kg/3 cm width, the polyethylene resin and the elastic fabric will separate while the toothed belt is running, leading to damage to the toothed belt branches. Also, the adhesive strength may exceed 3.3Kg/3cm width, but
There is virtually no meaning in the case of a toothed belt. If we try to increase the adhesive strength to more than 3.3Kg/3cm width, the amount of penetration of polyethylene resin into the stretchable fabric will increase, and there will be a large amount of resin between the fibers forming the stretchable fabric. The resin penetrates and the fibers are substantially stretched by the resin, which impairs the stretchability of the stretchable fabric as well as its flexibility. FIG. 4 is a schematic diagram showing another embodiment of the laminator for manufacturing the sheet-like article 9 used in the present invention. In FIG. 4, reference numeral 18 indicates a polyethylene resin package for lamination which has been formed into a film in advance. The polyethylene film 19 unwound from the package 18 is guided to pressure rollers 12 and 13 via a guide roller group 20. The stretchable fabric 7 unwound from the package 10 and the polyethylene film 19 unwound from the package 18 are laminated using the film-like polyethylene resin 15 melted and extruded from the extruder 14 as a binder by pressure rollers 12 and 13. ,
After passing through a group of guide rollers 16, it is wound up into a package 17 as a cooled sheet-like material 9. This method reduces the strength loss of the stretchable fabric 7 due to heat, and allows the application of polyethylene resin with a higher polymerization degree, higher strength, and higher elongation than the polyethylene resin melt-extruded into a film used as a binder. This has the advantage that the wear resistance and life of the toothed belt can be improved accordingly. (Examples) Hereinafter, the present invention will be further explained with reference to Examples. Note that the evaluation method used in the examples will be explained below. [Plane abrasion test] Judgment was made under the following measurement conditions using a custom fabric abrasion tester (manufactured by Daiei Kagaku Seiki Seisakusho) according to the universal method. (Measurement conditions) (1) Sample: 5 test pieces with a diameter of approximately 12 cm (2) Reciprocating table stroke: 2.54 cm (3) Reciprocating table speed: 125 times/min ± 5 times (4) Rotation speed of flat wear table: 1 rotation per 100 table reciprocations (5) Rubber membrane air pressure: 0.281Kg/cm ² (6) Pressure load: 0.454Kg (7) Abrasive paper: Riken CC・400 (replace the abrasive paper every 1000 table reciprocations) ) Planar wear was expressed as the number of times the sample broke, and was shown as the average value of the measured values of n=5 test pieces. [Performance evaluation on toothed belt] The evaluation criteria are as follows. (1) Followability of polyethylene resin layer with fabric A sheet-shaped article laminated with polyethylene resin was stretched until the laminate layer was cut, and the followability of the polyethylene resin layer was determined. ◎: The resin layer was not cut at all and could be stretched with a low load. ○: The resin layer was not cut, but stretching required more load than ◎. x: Partial cutting occurs in the resin layer. (2) Adhesive strength A piece of the same fabric is laminated on the laminate side of a sheet made of polyethylene resin laminated to a fabric, and after hot-pressing with a press heated to melt extrusion temperature, this laminated sheet is bonded to a 3 cm wide sheet. A test piece was prepared by cutting it into a rectangular shape, and this test piece was run on an Autograph (manufactured by Shimadzu Corporation). The test piece was peeled off at a tensile speed of 5 cm/min by using the portion of the fabric where the resin was not present as a gripping portion, and holding each gripping portion in a chuck. The obtained chart was expressed as the adhesive strength by averaging the top of the data. (3) Sheet strength A test piece is created by cutting a sheet material laminated with polyethylene resin into a 3 cm wide strip, and a center line is drawn in the longitudinal direction approximately at the center of this test piece. It was cut along the length to create chuck gripping parts on the left and right sides, and the chuck gripping parts were gripped by chucks and then applied to an Autograph (manufactured by Shimadzu Corporation) and torn at a tensile speed of 5 cm/min. The sheet strength of the obtained chart was calculated by averaging the peak of the data. (4) Prevention of whitening The presence or absence of whitening during the production of toothed belts was determined visually. ◎: No manifestation of whitening is observed. ○: The occurrence of whitening is extremely small, and there is almost no effect on the performance of the toothed belt. Δ: Slight whitening is observed. ×: Much whitening is observed. (5) Hardness Hardness was determined from the tooth formation of the toothed belt. ◎: The tooth profile is sharp. ○: Tooth profile slightly lacks sharpness. ×: The angle of the tooth profile does not appear sharp. (6) Abrasion resistance Judgment was made by measuring a sheet material laminated with polyethylene resin using a custom flat abrasion tester. ◎: Number of times until failure is 6000 or more ○: Number of times until failure is 5000 or more and less than 6000 △: Number of times until failure is 3000 or more and less than 5000 ×: Number of times until failure is less than 3000 Example 1 Nylon 66 filament yarn (840D/1,
The number of twists is 12T/10cm), and the weft is made of nylon.
66 woolly processed yarn (140D/4×2, no twist yarn)
warp weave density 60/5cm, weft density 50/5cm
After weaving with a weft half-mat weave structure under conditions of 1.5 cm, scouring and relaxing treatments were performed to obtain a fabric having an elongation at break in the weft direction of 150%. Melt index (hereinafter referred to as MI) is applied to this fabric.
Using the polyethylene resin shown in Table 1 with a range of 1.5 to 22.0 (abbreviated as ), changing the melting temperature,
The laminator shown in Figure 2 allows the thickness of the resin to be
After melting and extruding it into a film through a die to a thickness of 100μ, this film was processed at a fabric speed of 20m/
Pressure roller pressure 2.0 on the above fabric running at min.
A sheet-like product was produced by laminating under the condition of Kg/cm ² . The performance of this sheet-like material on toothed belts (strength of the sheet-like material, melt extrusion temperature, and adhesive strength) was investigated, and the results are shown in a graph in Figure 5. Furthermore, the data for typical products are shown in Table 1. showed that. As can be seen from Table 1 and Figure 5, MI=
1.5 and MI=22.0 polyethylene resins can be used as toothed belts, but the former has the disadvantage that it does not follow the fabric and the resin layer easily breaks, has weak adhesive strength, is hard, and cannot accurately form the angle of the tooth profile. There is,
In addition, the latter had the disadvantage that whitening was severe during the production of the toothed belt and the wear resistance was extremely poor. On the other hand, polyethylene resin with MI = 2.0 to 10.0 has an adhesive force in the range of 1.6 to 3.3 Kg/3 cm width (specifically 2.0 to 3.0 Kg/30 m width) specified in the present invention, and Other properties of the attached belt also showed excellent performance. In particular, it was found that polyethylene resins with MI of 2.5 to 7.0 exhibited excellent performance.

【表】 以上の結果を総合すると、歯付ベルトとして、
MI＝2.0〜10.0のポリエチレン系樹脂は優れた性
能を発揮せしめ得、かつ伸縮性布帛とも1.6〜3.3
Kg／３cm巾の接着力を満足し、もつて耐摩耗性や
布帛との追従性を著しく向上することがわかつ
た。 かかる接着力の改善に、溶融温度条件も一つの
要因をなしており、260〜340℃の範囲の温度で溶
融押出してラミネートするのが、よい影響を与え
るようである。 次に第１表に示した水準３のシート状物を用
い、その平面摩耗を測定した結果を第２表に示
す。[Table] Combining the above results, as a toothed belt,
Polyethylene resins with MI = 2.0 to 10.0 can exhibit excellent performance, and stretchable fabrics also have MI of 1.6 to 3.3.
It was found that it satisfies the adhesive force of Kg/3cm width and significantly improves abrasion resistance and followability with fabric. Melting temperature conditions are also a factor in improving such adhesive strength, and melt extrusion and lamination at a temperature in the range of 260 to 340°C appears to have a positive effect. Next, using the sheet material of level 3 shown in Table 1, the surface wear was measured and the results are shown in Table 2.

【表】【table】

【表】 第２表から、ポリエチレン系樹脂をラミネート
することによりシート状物の耐摩耗性は飛躍的に
向上することがわかつた。 次に、第２表の測定に供した布帛を用いて歯付
ベルトを製作した。 まず、ポリエチレン系樹脂ラミネートシート状
物のポリエチレン系樹脂層が歯付円筒モールドと
接するように、該シート状物を巻き付け、その上
に“ケブラー”（デユポン社製アラミド繊維）の
抗張体コードを螺旋状に巻き鋳型に入れ、その鋳
型部材と円筒モールドの空間部に液状エラストマ
ーのポリウレタン樹脂を公知の圧入成型法で圧入
充填し、温度120℃で30分間加熱してウレタン樹
脂を架橋させる。架橋後、室温に冷却し円筒モー
ルドから歯型成型品を取りはずし、所定巾のベル
ト状に切断し歯付ベルトを製作した。 同様にポリエチレン系樹脂をラミネートしてい
ない伸縮性布帛のみを用いて歯付ベルトを製作し
た。 このようにして作製した歯付ベルトは歯形の形
態保持に優れ、歯面のポリエチレン系樹脂をラミ
ネートしたシート状物と歯体を構成するポリウレ
タン樹脂とが布帛層内部で空隙なく接合しており
極めて接着性のよい歯面の被覆布帛層を形成して
いた。 この歯付ベルトを脈動負荷50トン、駆動側回転
数1500rpmで400時間走行テストを行ない、歯面
のシート状物の状態観察をした。 その結果、ラミネート樹脂と布帛層とには、剥
離は全くなく、したがつて剥離によつて部分的に
点在する白化現象も全くみられなかつた。 また、歯面のポリエチレン系樹脂には平滑性が
あるため、相手方の歯付プーリーともなじみがよ
く、噛み合い騒音も低く、第３表に示すとおりベ
ルト走行による歯体剪断力保持率も、伸縮性布帛
のみのものにくらべて極めて良好であり、耐寿命
性が優れていることがわかつた。[Table] From Table 2, it was found that the abrasion resistance of the sheet material was dramatically improved by laminating it with polyethylene resin. Next, a toothed belt was manufactured using the fabrics subjected to the measurements shown in Table 2. First, a polyethylene resin laminate sheet is wrapped so that the polyethylene resin layer is in contact with a toothed cylindrical mold, and a tensile cord of "Kevlar" (aramid fiber manufactured by Dupont) is placed on top of it. It is wound spirally and placed in a mold, and a liquid elastomer polyurethane resin is press-fitted into the space between the mold member and the cylindrical mold using a known press-in molding method, and heated at a temperature of 120°C for 30 minutes to crosslink the urethane resin. After crosslinking, the toothed molded product was cooled to room temperature, removed from the cylindrical mold, and cut into a belt shape of a predetermined width to produce a toothed belt. Similarly, a toothed belt was manufactured using only stretchable fabric that was not laminated with polyethylene resin. The toothed belt produced in this way has excellent shape retention of the tooth profile, and the sheet-like material laminated with polyethylene resin on the tooth surface and the polyurethane resin that makes up the tooth body are bonded without any gaps inside the fabric layer. A fabric layer covering the tooth surface with good adhesiveness was formed. This toothed belt was subjected to a running test for 400 hours at a pulsating load of 50 tons and a drive side rotation speed of 1500 rpm, and the condition of the sheet-like material on the tooth surface was observed. As a result, there was no peeling between the laminate resin and the fabric layer, and therefore, no whitening phenomenon was observed in some areas due to peeling. In addition, since the polyethylene resin on the tooth surface has smoothness, it is compatible with the other toothed pulley, and meshing noise is low.As shown in Table 3, the tooth shear force retention rate due to belt running is also It was found that the performance was extremely good and the lifespan was excellent compared to the one made only of fabric.

【表】 実施例 ２ 実施例１と同じ構成の布帛を用いて、ラミネー
ト時の溶融樹脂による布帛の熱劣化を防止するた
め、サンドラミネート方式によりラミネート布帛
を作製した。バインダー樹脂にはミラソン・16
（メルトインデツクス＝3.7、比重＝0.921；三井
ポリケミカル社製ポリエチレン系樹脂）を用い、
貼合せフイルムにはスミカセンG201（メルトイン
デツクス＝2.0、比重＝0.921；住友化学社製ポリ
エチレン系樹脂）を用いて作製した厚さ40μのイ
ンフレーシヨンフイルムを用いてサンドラミネー
トした。この時のサンドラミネート条件は次のと
おりである。 バインダー樹脂の溶融押出温度は310℃で、ダ
イスからの樹脂吐出量を調整して、ラミネート層
の厚さを60μとした。布帛の速度や加圧ローラ圧
力などは、実施例１と同様として、前記40μのイ
ンフレーシヨンフイルムを布帛上にサンドラミネ
ートして貼合せた。 このようにして作製したサンドラミネート布帛
の熱的影響をみると、ラミネート加工前後の布帛
引張強力保持率は第４表のとおりであつた。 また、このサンドラミネート布帛を用いて、実
施例１と同じ方法で歯付ベルトを作製し、ベルト
走行させ、走行前後の歯体剪断力保持率を測定し
た結果は第５表のとおりであつた。この結果から
明らかなように、布帛の熱劣化も少なく、ベルト
走行による剪断力保持率も極めて良好であり耐寿
命性も優れていることがわかる。[Table] Example 2 Using a fabric having the same structure as in Example 1, a laminated fabric was produced by a sand lamination method in order to prevent thermal deterioration of the fabric due to molten resin during lamination. Mirason 16 is used as the binder resin.
(melt index = 3.7, specific gravity = 0.921; polyethylene resin manufactured by Mitsui Polychemical Co., Ltd.),
The laminated film was a 40μ thick inflation film prepared using Sumikasen G201 (melt index = 2.0, specific gravity = 0.921; polyethylene resin manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) and laminated with sand. The sand lamination conditions at this time are as follows. The melt extrusion temperature of the binder resin was 310°C, and the amount of resin discharged from the die was adjusted to make the thickness of the laminate layer 60μ. The speed of the fabric, the pressure of the pressure roller, etc. were the same as in Example 1, and the 40 μm inflation film was sandwich laminated onto the fabric. Looking at the thermal effects of the sand-laminated fabrics produced in this manner, the tensile strength retention rates of the fabrics before and after lamination were as shown in Table 4. In addition, a toothed belt was produced using this sand laminate fabric in the same manner as in Example 1, the belt was run, and the shear force retention rate of the teeth before and after running was measured. The results are shown in Table 5. . As is clear from these results, it can be seen that there is little thermal deterioration of the fabric, the shear force retention rate due to belt running is extremely good, and the life durability is also excellent.

【表】【table】

【表】 （発明の効果） 本発明の歯付ベルトは、その歯面を特殊なシー
ト状物で被覆したもので、従来品に比して、歯体
剪断力保持率を飛躍的に向上させることができ、
さらに、被覆布帛の耐摩耗性も高く、特に本発明
の歯付ベルトは粉塵の多い場所に使用したときの
耐磨耗性が高いという効果を発揮する。 また、本発明の歯付ベルトの歯面はポリエチレ
ン系樹脂がラミネートされているので、防水効果
も高いという特徴を有する。[Table] (Effects of the invention) The toothed belt of the present invention has its tooth surface covered with a special sheet-like material, which dramatically improves the tooth shear force retention rate compared to conventional products. It is possible,
Furthermore, the coated fabric has high abrasion resistance, and the toothed belt of the present invention exhibits an effect of high abrasion resistance especially when used in a place with a lot of dust. Furthermore, since the tooth surfaces of the toothed belt of the present invention are laminated with polyethylene resin, it has a feature of high waterproofing effect.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は、本発明に係る歯付ベルトの一例を示
す部分断面図である。第２図は、伸縮性布帛にポ
リエチレン系樹脂をラミネートするためのラミネ
ータの概略図である。第３図は、本発明に用いる
シート状物の部分断面の模式図である。第４図
は、本発明に用いるシート状物を製造するラミネ
ータの他の態様を示す概略図である。第５図は、
ポリエチレン系樹脂の溶融押出温度とシート状物
の物性の関係を示すグラフである。 １……歯付ベルト、２……抗張体、３……弾性
体、４……歯体、５……歯溝、６……歯面、７…
…伸縮性布帛、８……ポリエチレン系樹脂、９…
…シート状物、１０……伸縮性布帛のパツケー
ジ、１１，１６……ガイドローラ群、１２，１３
……加圧ローラ、１４……エクストルーダ、１５
……バインダー用フイルム状樹脂、１７……巻き
取りパツケージ、１８……ラミネート用フイルム
パツケージ。 FIG. 1 is a partial sectional view showing an example of a toothed belt according to the present invention. FIG. 2 is a schematic diagram of a laminator for laminating a polyethylene resin onto a stretchable fabric. FIG. 3 is a schematic diagram of a partial cross section of a sheet material used in the present invention. FIG. 4 is a schematic diagram showing another embodiment of the laminator for manufacturing the sheet-like article used in the present invention. Figure 5 shows
It is a graph showing the relationship between the melt extrusion temperature of a polyethylene resin and the physical properties of a sheet-like product. 1... Toothed belt, 2... Tensile body, 3... Elastic body, 4... Tooth body, 5... Tooth groove, 6... Tooth surface, 7...
...Stretchable fabric, 8...Polyethylene resin, 9...
... Sheet-like material, 10 ... Stretchable fabric package, 11, 16 ... Guide roller group, 12, 13
...Pressure roller, 14 ...Extruder, 15
... Film resin for binder, 17 ... Winding package cage, 18 ... Film package cage for laminating.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] １ 抗張体を備えた弾性体樹脂からなるベルト本
体の片面に弾性体樹脂からなる歯面を有する歯付
ベルトにおいて、該歯面が70％以上の伸びを有す
る伸縮性布帛の表面にポリエチレン系樹脂をラミ
ネートしてなるシート状物で被覆されており、該
ポリエチレン系樹脂のメルトインデツクスが2.0
〜10.0であり、かつ該ポリエチレン系樹脂の層と
伸縮性布帛との接着力が1.6〜3.3Kg／３cm巾であ
ることを特徴とする歯付ベルト。1. In a toothed belt having a tooth surface made of an elastic resin on one side of a belt body made of an elastic resin equipped with a tensile member, the tooth surface is made of a polyethylene-based material on the surface of an elastic fabric having an elongation of 70% or more. It is covered with a sheet-like material made by laminating resin, and the melt index of the polyethylene resin is 2.0.
~10.0, and an adhesive force between the polyethylene resin layer and the stretchable fabric is 1.6 to 3.3 Kg/3 cm width.