JPH074359Y2 - 歯付ベルト - Google Patents

歯付ベルト

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JPH074359Y2
JPH074359Y2 JP1990073484U JP7348490U JPH074359Y2 JP H074359 Y2 JPH074359 Y2 JP H074359Y2 JP 1990073484 U JP1990073484 U JP 1990073484U JP 7348490 U JP7348490 U JP 7348490U JP H074359 Y2 JPH074359 Y2 JP H074359Y2
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Description

【考案の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本考案は耐摩耗性及び寸法安定性を改善した歯付ベルト
に関するものである。
(従来の技術) 近年、歯付ベルトはその機能の優秀性が認められて多分
野に使用されつつあるが、高速回転,高温度などの苛酷
な条件下で使用されるために、歯部材料の劣化が進み、
歯部の剪断力に起因する亀裂が生じやすく、歯部が飛散
してベルト破損事故が発生する問題があった。
そこで、このような問題の解決策として従来、ウーリー
加工した捲縮ナイロンをベルト長手方向の緯糸とし、非
伸縮性糸を経糸として織成して帆布がベルト歯のカバー
帆布として使用されてきたが、このようなウーリー加工
には糸のデニール数と捲縮率との間に互いに関連があっ
て、細いフィラメント糸を使用しないと捲縮効果が現れ
ないため、通常は1本当たり3〜4デニールのフィラメ
ントを40デニール程度のマルチフィラメントとして使用
してきた。
しかし、歯部の剪断力,耐摩耗性を向上させるには、40
デニールの糸を多数撚り合わせてカバー帆布として使用
する必要があるが、ベルト歯部とプーリとの噛合いを良
好ならしめるためのPLDが規定されている関係から、撚
り合わせ本数を増加するには限界があった。
そのため、カバー帆布として原糸の太さ210デニール以
上、撚り係数1.5以上の撚糸よりなる緯糸と、撚糸又は
モノフィラメント糸よりなる経糸を、経糸のカバーファ
クター10以下で織成したものを用いることが提案されて
いる。(特公昭62−7414号公報参照) (考案が解決しようとする課題) ところが、歯付ベルトでは前述のとおりPLDがプーリと
の噛み合いにおいて重要な寸法であることは云うまでも
ない。しかし、歯部がカバー帆布で被覆されているた
め、心線がカバー帆布を押圧する力,心線径(a),心
線の巻きピッチ(b)等によりカバー帆布への押圧力が
変化し、PLD値が変化して、狙いの寸法に合わないこと
がある。
この原因は1つには第1図に示すように接着ゴム層(1
3)の上に位置する心線(10)と直角方向、即ち、ベル
ト巾方向に位置するカバー帆布の経糸(12)が心線(1
0)の押圧力によって波形に変形し、このため、場合に
より各心線の中心線とベルト溝底面のPLD値が設計値よ
りかなり大きくなることである。
本考案はこのような問題に着目し、その改善を目指すも
のであって、特に経糸を硬くして心線による経糸変形を
少なくし、PLD値のバラツキを減少させるとともに設計
値に近付け、かつ更に緯糸の摩耗をも阻止せしめること
を目的とするものである。
(課題を解決するための手段) 即ち、上記目的に適合する本考案の特徴とするところ
は、ベルト長手方向に所定のピッチをおいて多数の歯部
を配置したベルト本体と、同方向に沿って心線を埋設し
た背ゴム層を有し、上記歯部表面にカバー帆布を被覆し
た歯付ベルトにおいて、前記カバー帆布のベルト長手方
向の緯糸として伸縮糸を用い、かつ経糸として10〜50デ
ニールのモノフィラメントを3〜15本集めた210デニー
ル以上の撚糸を用いる点にある。
(作用) 上記の如き本考案歯付ベルトでは、カバー帆布の経糸と
して太くて硬直な糸を使用しているため、カバー帆布の
経方向の縮みが規制された安定したカバー帆布となり、
カバー帆布のうねりが小さくなって接着加工工程での作
業性を高め、また前記経糸が心線の押圧力に対しても波
形に変形することなく、略直線状態に維持されることと
なって、PLD値を設計値に近付けることが可能となり、
安定した寸法のベルトとなる。
そして本考案の歯付ベルトではPLD値が安定しているた
め全体として緯糸の耐摩耗性が向上し、ベルトの耐久性
も増加する。
(実施例) 以下、更に添付図面を参照し、本考案の実施例を説明す
る。
第2図は本考案に係る歯付ベルトの構成例を示す断面斜
視図であり、歯付ベルト(1)はベルト長手方向に一定
ピッチで歯部(2)と溝部(3)とを交互に有するベル
ト本体(4)と、ベルトピッチライン上にガラス繊維,
芳香族ポリアミド繊維,カーボン繊維等からなるロープ
状の心線(5)を埋設した背ゴム層(6)とからなって
おり、歯部(2)及び溝部(3)の表面には図の如くカ
バー帆布(7)が貼着されている。
ここで、上記ベルト本体に使用するゴム配合物は、通
常、耐熱老化性が従来のジエン系ゴム、例えば天然ゴ
ム,スチレン−ブタジエンゴム,アクリロニトリル−ブ
タジエンゴムに比較して良好な原料ゴムであり、例えば
クロロプレンゴム,クロロスルホン化ポリエチレンゴム
(CSM),アルキル化クロロスルホン化ポリエチレンゴ
ム(ACSM)またはアクリロニトリル−ブタジエンゴムの
2重結合部分に水素添加した水素化アクリロニトリル−
ブタジエンゴム(水素化NBR)など、耐熱老化性の改良
されたゴムが挙げられる。
なお、前記アルキル化クロロスルホン化ポリエチレンゴ
ムは、直鎖状分子構造の低密度ポリエチレンを、塩素含
有量が15〜45重量%で硫黄含有量が0.5〜2.5重量%の範
囲になるようにクロロスルフォン化したクロロスルフォ
ン化ポリエチレン(ACSMと記す)ゴムである。このACSM
はアルキル側鎖を有しているため、主鎖のポリエチレン
の結晶化度が低下し、ゴム的な性質を有している。ま
た、低温領域(−10℃以下)でも結晶化が起こりにくい
ため、ゴム弾性を維持し、耐寒性に優れる特性を有して
いる。
また、使用する前記カバー帆布(7)は経糸(7b)と緯
糸(7a)を有し、ベルト巾方向の経糸(7b)は、好まし
くは脂肪繊維、例えばポリエステル、6ナイロン、66ナ
イロン,46ナイロン,12ナイロン等のポリアミド、ポリビ
ニルアルコール、ポリエチレン、ポリプロピレン等のフ
ィラメント糸である。このフィラメント糸は1本が10〜
15デニールのモノフィラメントを3〜15本引き揃えて、
5〜30回/10cmの撚りをSまたはZ方向に与えた撚糸
で、少なくとも21デニール以上の太さを有している。
モノフィラメントの太さは10〜50デニールであるが、も
し10デニール未満であると剛性が低くて弯曲しやすくな
り、一方、50デニールを越えると引き揃える本数の関係
から帆布の厚さが過大になり、PLD値の調節が困難にな
る。また引き揃えるモノフィラメントの本数は前述のよ
うに3〜15本であるが、2本未満では捲縮加工後の帆布
のうねり量が大きくなるため好ましくない。
特に1本では織成することが困難である。
前記帆布におけるベルト長手方向の緯糸(7a)は前記経
糸と同材質又は芳香族ポリアミドフィラメントの50〜60
%程度の捲縮加工糸、あるいは芳香族ポリアミド繊維を
少なくとも40重量%以上、好ましくは50重量%以上含む
紡績糸とウレタン弾性糸との混撚糸からなる伸縮糸であ
る。このうち芳香族ポリアミド繊維の紡績糸は繊維の分
子構造の主鎖中に芳香環をもつポリアミド繊維、例えば
商品名コーネックス,ノーメックス,ケブラー,テクノ
ーラ等を主に用いた紡績糸である。
勿論、これらの芳香族ポリアミド繊維と他の繊維との混
紡糸、また芳香族ポリアミド繊維の紡績糸と他の繊維及
びウレタン弾性糸を含む合撚糸も含まれる。芳香族ポリ
アミド繊維の緯糸全体に対する割合は、少なくとも40重
量%以上、好ましくは50重量%以上でなければ、耐熱性
及び耐摩耗性が改良されない。また、ウレタン弾性糸は
必要な伸びを帆布に与えるために使用している。即ち、
歯付ベルトを作成する過程において圧入方式にてベルト
歯部を加硫前に型付けするため、帆布の伸びが少なくと
も約70%以上なければならず、ウレタン弾性糸はこれを
担持し必要な伸びを帆布に与えている。このため、ウレ
タン弾性糸を製織時に伸長を与えた状態で混撚糸中に含
ませて製織し、製織後、収縮させる。なお、緯糸(7a)
と経糸(7b)との太さの関係は1:1〜2:1であることが好
ましい。
上述の如き経糸(7b)と緯糸(7a)からなるカバー帆布
(7)は次に上記経糸と緯糸によって緯糸方向(ベルト
長手方向)に伸縮性を有する平織物、綾織物、朱子織物
等に織成される。
このうち、平織帆布の場合は、緯糸(7a)と経糸(7b)
とが上下に交互に交差積層しているため、緯糸(7a)と
経糸(7b)の波形状交差点が緯,経方向に連続して形成
される。一方、綾織,朱子織帆布を使用した場合には、
緯糸と経糸が夫々複数本おきに波形状に交差点を形成
し、通常の平織帆布により波形状交差点が少なく、かつ
ゴムが糸間のみならず交差点間まで充分浸透する。従っ
て、これをベルト歯部に使用した場合には、ベルト屈曲
性における緯糸と経糸の糸同志による直接接触を回避し
ベルトライフを向上することができるため好ましい。
なお、上記カバー帆布(7)は、先ず織物を構成する緯
糸(7a)、経糸(7b)の表面にPFL液、イソシアネート
溶液あるいはエポキシ溶液の硬化物からなる接着層が被
覆される。
次に上記本考案ベルトに使用するカバー帆布を作成し、
その性能について実験した結果及び該帆布をカバー帆布
に使用した状況について説明する。
実験例 下記第1表の糸を用い、これらを2/2綾織として製織
し、該製織した帆布を夫々80℃で3分間ウインスあるい
はサーキュラーマシンにより処理し、織幅を50%に収縮
させた。この得られた各帆布の経糸方向の縮み及び1000
mmの幅の帆布の巾方向(緯糸)のうねり量を測定したと
ころ、結果は第1表に示す如くであった。
上記第1表の結果より経糸に10〜50デニールのモノフィ
ラメントを3〜15本集束した撚糸を用いた帆布C,Eは、
経糸方向の縮み及び帆布のうねり量が小さく、寸法安定
の良好な組織となり、接着処理工程では作業性が向上す
ることが分かる。
次に上記第1表に示す帆布を接着処理剤として従来使用
されているRFL液(レゾルシン−ホルマリン−ラテック
ス接着処理液)にて処理し、更に歯付ベルトの本体と同
一のゴム組成物を溶剤に溶かしたゴム糊を含浸させ、乾
燥させた後、これを歯付ベルトのカバー帆布として用い
た。
心線として、構成ECG150−3/13で心線径約1.2mmの接着
処理されたガラスコードを使用した。
また、ベルト本体と背ゴムにはクロロプレンを原料ゴム
としたゴム組成物を用いた。
以上のような材料を用いて従来の圧入法により160℃で3
0分間加硫して歯付ベルトを得た。
得られたベルトは歯ピッチ8mm,歯型SPTD,歯数99,幅19.1
mm,PLD0.686mm(設計値)である。
そして、このようにして得られた夫々の歯付ベルトを幅
方向に切断して顕微鏡によりPLD値を測定し、更に前記
歯付ベルトを下記走行テストにより緯糸の摩耗状態を顕
微鏡で測定した。
その結果を第2表に示す。
本走行テストに使用した装置は駆動プーリ(歯数20)と
3つの従動プーリ(いずれも歯数20)が相対向するよう
に上下左右に配列され、各プーリ間にはアイドラープー
リ(直径32mm)が設けられたものである。
歯付ベルトは前記4つのプーリに巻掛けられ、1つの従
動プーリに与えられた荷重(80kg)により張力を受けて
いる。走行条件は駆動プーリの回転数5,500r.p.m、環境
温度120℃、走行時間約300時間であり、300時間走行後
のベルト歯底部にあるカバー帆布の摩耗状態を調べた。
これらの結果から本考案の歯付ベルトはPLD値が設計値
に近接し、しかもカバー帆布の耐摩耗性にも優れている
ことが判明した。
(考案の効果) 以上のように本考案の歯付ベルトは、カバー帆布のベル
ト長手方向の緯糸に伸縮糸を用い、一方ベルト巾方向の
経糸に10〜50デニールのモノフィラメントを3〜15本集
めた210d以上の撚糸を用いたものであり、経糸が剛直
で、この方向の縮みも、また第1図におけるような帆布
のうねり量も小さく、寸法安定の良い帆布となり、従っ
て、このような帆布を用いた歯付ベルトではPLD値が設
計値に近接し、しかも耐摩耗性を著しく向上させること
が可能で、高速回転,高負荷,高温などの苛酷な条件下
で使用することができ、近時、需要の増大するこれらの
歯付ベルトとして格段の効果が期待される。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の歯付ベルトの問題点を示す縦断面図、第
2図は本考案に係る歯付ベルトの一般的構成例を示す斜
視図である。 (1)……歯付ベルト,(2)……歯部,(4)……ベ
ルト本体,(5)……心線,(6)……背面ゴム層,
(7)……カバー帆布,(7a)……緯糸,(7b)……経
糸,
フロントページの続き (72)考案者 中井 泰典 兵庫県神戸市長田区浜添通4丁目1番21号 三ツ星ベルト株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−9239(JP,A) 特開 昭58−196346(JP,A) 実開 昭60−77836(JP,U)

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】ベルト長手方向に所定ピッチをおいて多数
    の歯部を配置したベルト本体と、同方向に沿って心線を
    埋設した背ゴム層とを有し、上記歯部表面にカバー帆布
    を被覆した歯付ベルトにおいて、前記カバー帆布のベル
    ト長手方向の緯糸として伸縮糸を用い、かつベルト巾方
    向の経糸として10〜50デニールのモノフィラメントを3
    〜15本集めた210デニール以上の撚糸を用いたことを特
    徴とする歯付ベルト。
JP1990073484U 1990-07-10 1990-07-10 歯付ベルト Expired - Lifetime JPH074359Y2 (ja)

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