JPH076570B2 - 動力伝動用ベルト - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、動力伝動用ベルト、詳しくはＶベルト、Ｖリ
ブドベルト及び平ベルト等を初めとする摩擦伝動ベルト
において、経時寸法変化が小さく、しかも動力伝達能力
の高い、即ち、ベルト走行中の伸びが小さい特性を備え
た動力伝動用ベルトに関するものである。

（従来技術） 一般に、動力伝動用ベルトの抗張体としては、その優れ
た力学的及び熱的性質のため、高強力ポリエステル繊維
からなるコードが使用されている。即ち、高強力ポリエ
ステル繊維のマルチフィラメントを数本下撚りし、これ
を数本集めて上撚りして得られた未処理コードに、接着
処理と延伸熱固定処理を施して処理コードとし、更にこ
の処理コードをゴム層一定張力下で配設一体化して加硫
し、抗張体としている。

動力伝動用ベルトの抗張体は、ベルトの伝達能力、屈曲
疲労性及び経時寸法安定性等に大きな影響を与えるた
め、これまで種々の検討がなされてきた。例えば、特公
昭55−50578号公報には、ポリエステル繊維コードに、
延伸率が５％以上の多段延伸による熱延伸を施し、ベル
ト走行時のスリップにより発生する摩擦熱によって発現
するポリエステル繊維のコードの熱収縮により、伝達効
率をを上げることが開示されている。

また、特公昭60−231044号公報には、エチレンテレフタ
レートを繰り返し単位として、85モル％以上有し、極限
粘度0.8％以上、複屈折率0.19％以下及び非晶部配向度6
0以下で、末端カルボキシル基含有率が15当量/10⁶g以下
である高速紡糸ポリエステルフイラメントを抗張体とす
ることにより、屈曲疲労性及び寸法安定性が改良できる
ことが開示されている。

（発明が解決しようとする課題） しかし、従来のポリエステル繊維コードを延伸熱固定処
理して、処理コードの乾燥時収縮応力を高くすると、乾
熱収縮率が大きくなる傾向がある。その結果、ベルト走
行伸びを0.1％より小さくする目的で乾熱時収縮応力を
上げたコードを用いてベルトを製造した場合、ベルトの
経時寸法変化率が0.2％を越えることがあった。この結
果、長期走行時後のベルトのスリップ率が大きくなって
伝達能力が失われることがあり、また自然放置した後も
ベルトが伸び過ぎて、ベルト取付時長さの不敵合が生じ
て軸間距離を調整し直す必要があり、これを怠るとベル
ト張力が低下してスリップが発生する問題点があった。
その対策として、従来より高温下の延伸熱固定処理条件
の検討が行なわれてきたが、低乾熱収縮率を維持しなが
ら、高い乾熱時収縮応力を満足させる処理コードがが得
れなかった。

本発明は、ポリエステル繊維の原糸特性を生かしなが
ら、ベルト走行伸びが0.1％以下であり、しかも経時寸
法変化率が0.2％以下のベルト走行伸びが小さく、しか
も経時寸法変化の小さい特性を備えた動力伝動用ベルト
を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、係る目的を達成するため、鋭意検討した
結果、未処理コード、処理コード及びベルトにおける乾
熱収縮率と乾熱時収縮応力の力の比、つまり、乾熱収縮
率を乾熱時収縮応力で除した値に注目し、本発明を完成
するに至った。

即ち、本発明の特徴とするところは、接着延伸熱固定処
理をする前には、乾熱収縮率／乾熱時収縮応力比が12.0
％/g/d以下であり、なおかつ、延伸率−１〜０％での接
着延伸熱固定処理をした後では、乾熱収縮率／乾熱時収
縮応力が6.0％/g/d以下である特性を有するポリエステ
ルコードを抗張体とすることを特徴とする動力伝動用ベ
ルトにある。

第１図は本発明に係る動力伝動用ベルトの縦断面図であ
り、該Ｖベルト１は、天然繊維及び／または合成繊維糸
で製織されたゴム付布２がベルトの上表面、下表面のみ
に存在するタイプのベルトである。抗張体３は、圧縮ゴ
ム層５に隣接する接着ゴム層４に埋設されている。この
圧縮ゴム層５にはベルト幅方向に短繊維６が混入されて
いる。

本発明では上記タイプのＶベルトに限定されることな
く、ゴム付布２がベルトの全周を被覆したラップドタイ
プのＶベルトでもよく、また第２図に示されるように上
記圧縮ゴム層５にあってベルト長手方向に複数のリブ７
を有するリブドベルト８でもよい。

本発明において使用される抗張体３は、極限粘度［η］
0.75〜0.95、強度5.5〜9.0g/d、伸度7.0〜15.0％、乾熱
収縮率（150℃、30分）2.0〜10.0％、そして乾熱時収縮
応力（150℃、８分）0.10〜0.60g/dの物性値を有するポ
リエステルフィラメントを原糸とし、このマルチフィラ
メントを上下に撚り合わせ、トータルデニール5,000〜6
0,000とするポリエステルコードであり、このコードは
イソシアネート系もしくはエポキシ系によるる前処理
後、RFL液による接着剤が付与され、高温下延伸熱固定
処理されて特定の特性値を有するベルト用抗張体とな
る。

即ち、前記未処理コードの延伸熱固定処理方法は、基本
的に４つの工程よりなる。まず未処理コードを、（１）
イソシアネート系もしくはエポキシ系接着剤を入れたタ
ンクに含浸してプレディップした後、（２）160〜200℃
に温度設定した乾操炉に無張力下で30〜600秒間通して
乾燥し、続いて（３）RFL液からなる接着剤を入れたタ
ンクに浸漬し、（４）200℃〜250℃に温度設定した延伸
熱固定処理機に30〜600秒間通して−１〜２％延伸して
処理コードとする。この処理方法は特に特徴を有しない
が、延伸率を−１〜０％、好ましくはコードを収縮させ
るように処理することが望ましい。

尚、処理前のコード物性及び処理後のコード物性は以下
の通りである。

処理前のコード物性 （１）トータルデニール 5,000〜60,000 （２）撚り係数 上撚り 1.5〜4.0 下撚り 1.5〜4.0 （３）乾熱収縮率（150℃、30分） 2.0〜10.0％ （４）乾熱時収縮応力（150℃、８分） 0.10〜0.60g/d 処理後のコード物性 （１）乾熱収縮率（150℃、30分） 1.3〜2.2％ （２）乾熱時収縮応力（150℃、８分） 0.23〜0.42g/d ここで、未処理コードにおける乾熱収縮率／乾熱時収縮
応力比は、12.0％/g/d以下であることが必要である。乾
熱収縮率／乾熱時収縮応力比が12.0％/g//dより大きい
場合は如何なる改良をもってしても、ベルト走行中の伸
びと経時寸法安定性を同時に満足することはできない。
同様に、処理コードにおいても乾熱収縮率／乾熱時収縮
応力が6.0％/g/d以下であることが必要である。

以上のような物性のポリエステルコードを抗張体とする
ことによって、経時寸法変化が小さく、しかもベルト走
行中の伸びが小さい特性を備えた動力伝動用ベルトを得
ることができるが、得られた動力伝動用ベルトの物性
は、以下の通りである。

（１）ベルト乾熱収縮率（100℃、100時間）1.0〜1.2％ （２）ベルト乾熱時収縮応力（100℃、30分）0.37〜0.4
7g/d （３）ベルト乾熱収縮率／ベルト乾熱時収縮応力 3.0以
下 （４）ベルト経時収縮率 0.2％以下 （５）ベルト走行伸び 0.1％以下 （実施例） 次に本発明を実施例にもとづいて説明する。

ポリエステルフィラメント（1000d、1100d）を上撚り係
数3.0、下撚り係数3.0で上下に撚り合わせて２×３の撚
り構成とし、トータルデニール6,000または6,600の未処
理コードを準備した。第１表に未処理コードの物性を示
す。

次いで、各未処理コードをイソシアネート系からなる接
着剤にプレディップした後、約180〜190℃の温度で乾燥
し、レゾルシン−ホルマリン−ラテックス（RFL）液に
含浸させ、第２表に示す処理条件（処理時間は約120
秒）で延伸熱固定処理を行なって処理コードとした。第
２表に処理コードの物性を示す。

次に上記コードを使用して第１図に示すローエッジＶベ
ルト（サイズ 長さ975mmでＡ型）を公知の方法で作成
し、静的及び動的性能の評価を行なった。その結果を第
第３表に示す。

尚、ポリエステルコード及びベルトの試験方法は、以下
の通りである。

（１）乾熱収縮率 JIS Ｌ−1017（1983年）にもとづき、150℃雰囲気温度
下で30分間放置して求めた。

（２）乾熱時収縮応力 0.25g/dの初荷重をかけ、150℃雰囲気温度下で８分間放
置した後、発生した応力を求めた。

（３）ベルト乾熱収縮率 100℃雰囲気温度下で100時間放置して、ベルトの外周長
の変化率（収縮率）を求めた。

（４）ベルト乾熱時収縮応力 0.5g/dの初荷重をかけ、100℃雰囲気温度下で30分間放
置した後、発生した応力を求めた。

（５）ベルト経時収縮率 40℃雰囲気温度下で、100日間放置して、ベルトの外周
長の変化率（収縮率）を求めた。

（６）ベルト走行伸び 60φの駆動プーリと45φの従動プーリを備えた試験機
に、長さ975mmのベルトを架設し、従動軸に45kgの荷重
を懸け、駆動プーリを3600rpmで回転させて走行させ、5
00時間後のベルト外周長の変化率を求めた。

これらの結果によると、接着延伸熱固定処理をする前に
おける乾熱収縮率／乾熱時収縮応力が12.0％/g/d以下
で、且つ接着延伸熱固定処理した後におけるその比が6.
0％/g/d以下である特性を満足するポリエステルコード
を抗張体として使使用した動力伝動用ベルトは、経時収
縮率が小さくて、ベルト走行伸びも小さいことが判る。
また乾熱収縮率／乾熱時収縮応力が12.0％/g/d以下の未
処理コードを処理温度200〜250℃で延伸−１〜０％の処
理条件下で延伸熱固定処理を行なった場合には、目的と
するロープが得られる。

（効果） 以上のように、未処理コード及び処理コードにおける物
性を規定したポリエステルコードを抗張体に使用した動
力伝動用ベルトは、経時寸法変化が小さく、しかも、ベ
ルト走行中の伸びが小さい特性を兼ね備えることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るＶベルト縦断面図、第２図は本発
明に係る他の実施例であるＶリブドベルトの縦断面図で
ある。 １……Ｖベルト ３……抗張体 ４……接着ゴム層 ５……圧縮ゴム層 ６……短繊維 ７……リブ ８……Ｖリブドベルト

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポリエステルコードを杭張体とする動力伝
   動用ベルトにおいて、接着延伸熱固定処理をする前に
   は、乾熱収縮率と乾熱時収縮応力の比が12.0％g/d以下
   であり、なおかつ延伸率−１〜０％での接着延伸熱固定
   処理をした後では、その比が6.0％/g/d以下である特性
   を有するポリエステルコードを抗張体とすることを特徴
   とする動力伝動用ベルト。