CN102667236A - 摩擦传动带 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种摩擦传动带。摩擦传动带(B)在带体(10)的内周一侧具有与带轮接触来传递动力的压缩橡胶层(11)。压缩橡胶层(11)具有：在带轮接触表面形成有很多凹孔(16)的表面橡胶层(11a)和设置在比该表面橡胶层(11a)更靠近带内部一侧、25℃下带长方向的储存弹性模量比表面橡胶层(11a)高且为30～50MPa的内部橡胶层(11b)。

Description

摩擦传动带

技术领域

本发明涉及一种摩擦传动带。

背景技术

在带轮接触表面上形成有很多凹孔的多楔带已为众人所知晓。

例如，专利文献1中公开的多楔带情况如下，含有至少带轮接触表面之部分的一部分由气泡率5～20％的多孔性橡胶组合物形成。

专利文献2中公开了一种具有外侧的黏合橡胶层和内侧的压缩橡胶层双层的多楔带，在该多楔带中，形成压缩橡胶层的橡胶组合物中配合有空心粒子，该空心粒子中露出在带轮接触表面的空心粒子有一部分被切除而形成多个细胞状凹孔。

现有技术文件

专利文件

专利文献1：日本公开特许公报特开2007-255635号公报

专利文献2：WO2008/007647小册子

发明内容

本发明是一种在带体的内周一侧具有与带轮接触以传递动力的压缩橡胶层的摩擦传动带。

所述压缩橡胶层具有表面橡胶层和内部橡胶层，该表面橡胶层在带轮接触表面形成有很多凹孔，该内部橡胶层设置在比该表面橡胶层更靠近带内部一侧，该内部橡胶层的25℃下带长方向的储存弹性模量比该表面橡胶层高且为30～50MPa。

附图说明

图1是实施方式所涉及的多楔带的立体图。

图2(a)是实施方式所涉及的多楔带使用了空心粒子时主要部分的放大剖视图，图2(b)是实施方式所涉及的多楔带使用了起泡剂时主要部分的放大剖视图。

图3是带成形模的纵剖视图。

图4是带成形模的一部分的放大纵剖视图。

图5是示出形成叠层体的工序的图。

图6是示出将叠层体安装在外模上的工序的图。

图7是示出将外模设置在内模的外侧的工序的图。

图8是示出带坯(belt slab)形成工序的图。

图9是示出实施方式所涉及的汽车的发动机附件驱动带传动装置的带轮布置情况的图。

图10是示出用于评价耐弯曲疲劳性的多轴弯曲带走行试验机中带轮布置情况的图。

图11是示出用于测量打滑音的走行试验机中带轮布置情况的图。

附图标记说明

B-多楔带(摩擦传动带)；10-多楔带体；11-压缩橡胶层；11a-表面橡胶层；11b-内部橡胶层；16-凹孔；17-空心粒子。

具体实施方式

下面参照附图对实施方式做详细的说明。

图1示出了本实施方式所涉及的多楔带B(摩擦传动带)。本实施方式所涉及的多楔带B例如用在构成设置在汽车发动机室内的发动机附件驱动带传动装置上，本实施方式所涉及的多楔带B的具体情况如下，例如，带周长为700～3000mm，带宽为10～36mm，带厚为4.0～5.0mm。

本实施方式所涉及多楔带B具备多楔带体10，该多楔带体10是具有带内周一侧的压缩橡胶层11、带中间的黏合橡胶层12以及带外周侧的背面橡胶层13这样的三层结构。芯线14埋设在多楔带体10的黏合橡胶层12里，将该芯线14布置成螺旋，该螺旋在带宽方向上具有螺距。

压缩橡胶层11被设置成多个楔15朝着带内周一侧垂下。多个楔15中的各个楔分别形成为在带长方向延伸、剖面近似倒三角形的突条，多个楔15沿带宽方向并列排布。各个楔15的楔高例如为2.0～3.0mm、楔基端间的宽度为1.0～3.6mm。楔的个数例如为3～6个(图1中楔的个数为6)。

压缩橡胶层11具有沿着整个带轮接触表面形成为层状的表面橡胶层11a和与该表面橡胶层11a相比设置在带内部一侧的内部橡胶层11b。表面橡胶层11a的厚度例如为50～500μm。

压缩橡胶层11的表面橡胶层11a和内部橡胶层11b分别由以下橡胶组合物形成。将各种配合剂配合于原料橡胶中进行混炼得到未交联橡胶组合物，再对该未交联橡胶组合物加热和加压，通过交联剂使其交联即可获得橡胶组合物。

能够列举出的形成压缩橡胶层11的表面橡胶层11a和内部橡胶层11b的橡胶组合物的原料橡胶如下：二元乙丙橡胶(EPR)、三元乙丙橡胶(EPDM)、乙烯-辛烯共聚物(EOM)、乙烯-丁烯共聚物(EBM)等乙烯-α-烯烃弹性体，氯丁橡胶(CR)、氯磺化聚乙烯橡胶(CSM)、氢化丁腈橡胶(H-NBR)等。原料橡胶优选是其中的乙烯-α-烯烃弹性体。原料橡胶可以由一种原料橡胶组合，也可以由多种原料橡胶混合而成。形成表面橡胶层11a的橡胶组合物的原料橡胶和形成内部橡胶层11b的橡胶组合物的原料橡胶既可以相同，也可以不同。

能够列举出的配合剂有：炭黑等补强剂、软化剂、加工助剂、硫化助剂、交联剂、硫化促进剂、橡胶配合用树脂、抗老化剂等。

能够列举出的补强剂的炭黑有：槽黑；超耐磨炉黑(SAF)、中超耐磨炉黑(ISAF)、N-339、高耐磨炉黑(HAF)、N-351、高耐磨炉黑(MAF)、快压出炉炭黑(FEF)、半补强炭黑(SRF)、通用炉黑(GPF)、超导电炉黑(ECF)、N-234等炉黑；细粒子热解炭黑(Fine Thermal Furnace Black：FT)、中粒子热解炭黑(Medium Thermal Furnace Black：MT)等热解炭黑以及乙炔黑等。能够列举出的补强剂还有硅石。补强剂既可以由上述一种补强剂组成，也可以由多种补强剂组成。从耐磨损性和耐弯曲疲劳性保持良好的平衡的观点来看，优选补强剂的配合量例如相对于原料橡胶100质量份为30～80质量份。

能够列举出的软化剂例如有：石油类软化剂；石蜡等矿物油类软化剂；蓖麻油、棉籽油、亚麻籽油、菜籽油、豆油、棕榈油、椰子油、花生油、木蜡、松香油、松焦油等植物油类软化剂。软化剂既可以由一种软化剂组成，也可以由多种软化剂组成。软化剂的配合量例如相对于原料橡胶100质量份为2～30质量份。

能够列举出的加工助剂例如有硬脂酸等。加工助剂可以由一种加工助剂组成，也可以由多种加工助剂组成。加工助剂的配合量例如相对于原料橡胶100质量份为0.5～5质量份。

能够列举出的硫化助剂例如有：氧化镁、氧化锌(锌华)等金属氧化物等。硫化助剂可以由一种硫化助剂组成，也可以由多种硫化助剂组成。硫化助剂的配合量例如相对于原料橡胶100质量份为1～10质量份。

能够列举出的交联剂例如有：硫、有机过氧化物等。作为交联剂，可以单独使用硫，也可以单独使用有机过氧化物，还可以硫、有机过氧化物并用。在交联剂是硫的情况下，优选硫的配合量例如相对于原料橡胶100质量份为0.5～4.0质量份；在交联剂是有机过氧化物的情况下，优选有机过氧化物的配合量例如相对于原料橡胶100质量份为0.5～8质量份。

能够列举出的硫化促进剂有：金属氧化物、金属碳酸盐、脂肪酸及其衍生物等。硫化促进剂既可以由一种硫化促进剂组成，也可以由多种硫化促进剂组成。硫化促进剂的配合量例如相对于原料橡胶100质量份为0.5～8质量份。

能够列举出的橡胶配合用树脂例如有酚醛树脂等。橡胶配合用树脂可以由一种树脂组成，也可以由多种树脂组成。橡胶配合用树脂的配合量例如相对于原料橡胶100质量份为0～20质量份。

能够列举出的抗老化剂有：胺类抗老化剂、喹啉类抗老化剂、对苯二酚衍生物抗老化剂、酚类抗老化剂、亚磷酸酯类抗老化剂等。抗老化剂可以由一种抗老化剂组成，也可以由多种抗老化剂组成。抗老化剂的配合量例如相对于原料橡胶100质量份为0～8质量份。

在表面橡胶层11a的带轮接触表面亦即楔15的表面形成有很多凹孔16。优选凹孔16的平均孔径为40～150μm，更优选的是凹孔16的平均孔径为80～120μm。在表面图像测量得到的50～100个凹孔的孔径的平均值就是凹孔16的平均孔径。

如图2(a)所示，形成在表面橡胶层11a的带轮接触表面上的很多凹孔16，可以通过切除配合在形成表面橡胶层11a的橡胶组合物中的空心粒子17的一部分来获得。能够列举出的所述空心粒子17例如有：日本Fillite公司生产的EXPANCEL 092-120(粒径28～38μm)、009-80(粒径18～24μm)、积水化学公司生产的ADVANCELL EMH 204(粒径23～29μm)、EMS-026(粒径25～35μm)、松本油脂制药公司生产的MATSUMOTO MICROSPHERE F-80S(粒径20～30μm)、F-190D(粒径30～40μm)等。优选空心粒子17的粒径为10～45μm，更加优选的是18～40μm。优选空心粒子17的配合量相对于原料橡胶100质量份为0.5～10质量份，更加优选的是1～5质量份。

图2(b)所示，形成在表面橡胶层11a的带轮接触表面上的很多凹孔16，可以通过切除由配合在形成表面橡胶层11a的橡胶组合物中的起泡剂形成的空心部分的一部分来获得。能够列举出的所述起泡剂例如有三协化成公司生产的CELLMIC CAP-500等。优选起泡剂的配合量相对于原料橡胶100质量份为1～15质量份，更加优选的是3～8质量份。

形成表面橡胶层11a的橡胶组合物中可以配合上短纤维。优选将短纤维布置成沿着带宽方向取向。而且，优选短纤维中露出在带轮接触表面的短纤维自该表面突出。能够列举出的这样的短纤维例如有：尼龙纤维、芳香族聚酰胺纤维、聚酯纤维、棉等。短纤维例如可以已经进行了黏合处理，在该黏合处理中，被浸渍在间苯二酚-甲醛-胶乳水溶液(RFL水溶液)等中后再被加热。短纤维的长度例如为0.2～3.0mm。短纤维的含有量例如相对于原料橡胶100质量份为3～30质量份。形成表面橡胶层11a的橡胶组合物中也可以不配合短纤维。

优选表面橡胶层11a在25℃下带长方向的储存弹性模量(E’)为20～45MPa，更加优选的是35～40MPa。此外，25℃下的储存弹性模量(E’)是根据日本工业标准JIS K6394测量的。

形成内部橡胶层11b的橡胶组合物中没有配合空心粒子17、起泡剂，因此，在内部橡胶层11b内部不含有存在于表面橡胶层11a内部那样的空心部分。优选形成内部橡胶层11b的橡胶组合物中不配合短纤维。内部橡胶层11b在带长方向的25℃下的储存弹性模量(E’)比表面橡胶层11a高且为30～50MPa，优选的是35～45MPa。

黏合橡胶层12构成为带状，其断面呈带的宽度比带的厚度大多个的矩形，厚度例如为1.0～2.5mm。背面橡胶层13也构成为带状，其断面呈带的宽度比带的厚度大多个的矩形，厚度例如为0.4～0.8mm。从抑制产生于背面橡胶层13的表面和带背面所接触的平带轮之间的声音的观点出发，优选背面橡胶层13的表面形成为纺织品的表面结构(texture)被转印在其上的状态。

优选黏合橡胶层12和背面橡胶层13分别由以下橡胶组合物形成。将各种配合剂配合于原料橡胶中进行混炼得到未交联橡胶组合物，再对该未交联橡胶组合物加热和加压，通过交联剂使其交联即可获得该橡胶组合物。从抑制背面橡胶层13由于其与带背面所接触的平带轮接触所产生黏合的观点出发，优选背面橡胶层13由比黏合橡胶层12稍硬的橡胶组合物形成。

能够列举出的形成黏合橡胶层12和背面橡胶层13的橡胶组合物的原料橡胶例如有：乙烯-α-烯烃弹性体、氯丁橡胶(CR)、氯磺化聚乙烯橡胶(CSM)、氢化丁腈橡胶(H-NBR)等。优选黏合橡胶层12和背面橡胶层13的原料橡胶和压缩橡胶层11的原料橡胶一样。

和压缩橡胶层11一样，能够列举出的配合剂例如有：炭黑等补强剂、软化剂、加工助剂、硫化助剂、交联剂、硫化促进剂、橡胶配合用树脂、抗老化剂等。

压缩橡胶层11的内部橡胶层11b、黏合橡胶层12以及背面橡胶层13既可以用不同配合的橡胶组合物形成，也可以用相同配合的橡胶组合物形成。

芯线14由聚酯纤维(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯纤维(PEN)、芳香族聚酰胺纤维、维纶纤维等的拈线(twisted yarn)制成。为使芯线14相对于多楔带体10具有黏合性，对芯线14仅进行下述两种黏合处理中的任一种黏合处理或者两种黏合处理都进行。一种黏合处理为：在成形加工以前，将芯线14浸渍在RFL水溶液中后再加热。另一种黏合处理为：将芯线14浸渍在橡胶糊中后再使其干燥。

对汽车行驶中静音性的要求不断提高，出于这样的要求，而对在发动机室内走行的多楔带提出了以下要求，即要抑制带在溅水状态下走行之际所产生的打滑异音。而且同时还要求抑制带在溅水状态下走行时动力传递能力下降。针对上述要求，根据结构如上所述的本实施方式所涉及的多楔带B，压缩橡胶层11具有表面橡胶层11a和内部橡胶层11b，在表面橡胶层11a的带轮接触表面形成很多凹孔16，并且内部橡胶层11b的带长方向的25℃下的储存弹性模量(E’)比表面橡胶层11a高且为30～50MPa，因此能够抑制在溅水状态下带走行之际的打滑异音，也能够抑制动力传递能力下降。

接下来，对本实施方式所涉及的多楔带B的制造方法进行说明。

在制造本实施方式所涉及的多楔带B时，如图3、图4所示，使用由同心状设置且分别是圆筒状的内模21和外模22构成的带成形模20。

在该带成形模20中，内模21由橡胶等挠性材料形成。外模22由金属等刚性材料形成。外模22的内周面构成为成型面，在该外模22的内周面上，楔形成槽23沿轴向以一定的间距设置。外模22上设置有让水蒸气等的热介质、水等的冷媒体流通而进行温度调节的温调机构。在该带成形模20中设置有从内部对内模21加压使其膨胀的加压机构。

在制造本实施方式所涉及的多楔带B时，首先，将各种配合剂配合到原料橡胶中，用捏合机、密炼机等炼胶机进行混炼，利用压延成型等将所得到的未交联橡胶组合物成型为薄片状，来制作压缩橡胶层11的表面橡胶层用和内部橡胶层用未交联橡胶片11a’、11b’。同样地，也制作黏合橡胶层用和背面橡胶层用未交联橡胶片12’、13’。对芯线用拈线14’进行将它浸渍在RFL水溶液中并加热的黏合处理后，再对该芯线用拈线14’进行将它浸渍到橡胶糊中并加热干燥的黏合处理。

接下来，如图5所示，将橡胶套筒25套在表面平滑的圆筒滚筒(drum)24上以后，再在其上依次绕上背面橡胶层用未交联橡胶片13’和黏合橡胶层用未交联橡胶片12’而叠层，继续在其上将芯线用拈线14’螺旋状地绕在圆筒状内模21上，进一步在其上依次绕上黏合橡胶层用未交联橡胶片12’、压缩橡胶层11的内部橡胶层用未交联橡胶片11b’和表面橡胶层用未交联橡胶片11a’而形成叠层体10’。

接下来，将已设置有叠层体10’的橡胶套筒25从圆筒滚筒24上揭下来，如图6所示，将该橡胶套筒25以内嵌在外模22的内周面一侧的状态安装好。

接下来，如图7所示，将内模21放在已安装在外模22上的橡胶套筒25内并密封。

接下来，对外模22加热，并将高压空气等注入内模21的被密封的内部并加压。此时，如图8所示，内模21膨胀，在外模22的成型面上，叠层体10’的用于形成带的未交联橡胶片11a’、11b’、12’、13’被压缩，它们的交联不断进行而一体化，并且与拈线14’复合化，在未交联橡胶片11a’中的空心粒子17或起泡剂的作用下在与表面橡胶层11a相对应的部分形成多个空心部，最终形成圆筒状带坯(belt slab)S。该带坯S的成型温度例如为100～180℃，成型压力例如为0.5～2.0MPa，成型时间例如为10～60分。

然后，将内模21的内部减压，解除密闭，取出在内模21和外模22之间经橡胶套筒25成型的带坯S，将带坯S切成规定宽度的圆形片并将表面和背面翻过来，即可得到多楔带B。此外，还可以根据需要，对带坯S的外周一侧亦即楔15一侧的表面进行研磨。通过该研磨，配合在形成表面橡胶层11a的橡胶组合物中的空心粒子17的一部分被切除，或由配合在形成表面橡胶层11a的橡胶组合物中的起泡剂形成的空心部分的一部分被切除，从而在楔15一侧的表面能够让凹孔16可靠地露出。

最后，图9示出使用了本实施方式所涉及多楔带B的汽车发动机附件驱动带传动装置30的带轮布置情况。该发动机附件驱动带传动装置30是一种多楔带B缠绕在四个楔带轮和两个平带轮共六个带轮上而传递动力的S形带驱动式传动装置(serpentine belt drive system)。

该发动机辅助设备驱动带传动装置30中，在最上方的位置设置有动力转向装置用带轮31，在该动力转向装置用带轮31下方设置有交流发电机用带轮32。在动力转向装置用带轮31左下方设置有是平带轮的带张紧轮33，在该带张紧轮33下方设置有是平带轮的水泵用带轮34。在带张紧轮33左下方设置有是楔带轮(ribbed pulley)的曲柄轴带轮35，在该曲柄轴带轮35的右下方设置有是楔带轮的空调用带轮36。这些楔带轮和平带轮例如可以是金属冲压加工件、铸件或者尼龙树脂、酚醛树脂等的树脂成形品，且带轮直径为φ50～150mm。

按照以下缠绕顺序将多楔带B缠绕在该发动机附件驱动带传动装置30上，首先，使楔15一侧与动力转向装置用带轮31接触地将多楔带B绕在动力转向装置用带轮31上，使带背面与带张紧轮33接触地将多楔带B绕在带张紧轮33上，使楔15一侧与曲柄轴带轮35和空调用带轮36接触地将多楔带B依次绕在曲柄轴带轮35和空调用带轮36上，使带背面与水泵用带轮34接触地将多楔带B绕在水泵用带轮34上，使楔15一侧与交流发电机用带轮32接触地将多楔带B绕在交流发电机带轮32上，最后让多楔带B返回到动力转向装置用带轮31上。绕跨在带轮间的多楔带B的长度即带的跨距长度例如为50～300mm。在带轮间可能产生的定位误差量为0～2°。

此外，在本实施方式中，作为摩擦传动带示出的是多楔带B。但是并不限于此，摩擦传动带还可以是切边式V型带等。

在本实施方式中，多楔带体10由压缩橡胶层11、黏合橡胶层12以及背面橡胶层13构成，但并不限于此，多楔带体10还可以由压缩橡胶层11和黏合橡胶层12构成，并例如设置由棉、聚酰胺纤维、聚酯纤维、芳香族聚酰胺纤维等线形成的纺织品、编织物、无纺布等制成的补强布来代替背面橡胶层13。

在本实施方式中，作为带传动装置示出的是汽车的发动机附件驱动带传动装置30，但并不限于此，带传动装置还可以是一般产业上所用的带传动装置。

[实施例]

(带材料的准备)

<压缩橡胶层的表面橡胶层用橡胶组合物>

作为压缩橡胶层的表面橡胶层用橡胶组合物制作准备了以下表面橡胶1～10。各自的构成也示意于表1和表2。

-表面橡胶1-

用EPDM(JSR公司生产商品名：EP22)作原料橡胶，相对于该原料橡胶100质量份，配合HAF炭黑(东海炭公司生产 商品名：SEAST3)80质量份、石蜡油(Sun Oil公司生产商品名：SUNPAR 2280)8质量份、加工助剂(日油公司生产商品名：STEARIC ACID CAMELLIA)1质量份、硫化助剂(Sakai化学公司生产 商品名：锌白1号)5质量份、硫化剂(细井化学公司生产商品名：OIL SULFUR)2.3质量份、硫化促进剂(大内新兴化学公司生产商品名：EP-150)4质量份、橡胶配合用树脂(住友Bakelight公司生产商品名：SUMILITERESIN PR-13355)3质量份以及空心粒子(积水化学公司生产商品名：ADVANCELL EMS-026)5质量份，用密炼机对按以上所述配合后的原料橡胶进行混炼后，再利用压延辊进行压延，制作出未交联橡胶片并将该未交联橡胶片定为表面橡胶1。

-表面橡胶2-

除了相对于原料橡胶100质量份石蜡油的配合量为4质量份、硫化促进剂的配合量为6质量份以及橡胶配合用树脂的配合量为10质量份这几点与表面橡胶1不同以外，其他方面都和表面橡胶1一样，这样制作出未交联橡胶片，并将该未交联橡胶片定为表面橡胶2。

-表面橡胶3-

除了相对于原料橡胶100质量份HAF炭黑的配合量为70质量份、石蜡油的配合量为5质量份以及橡胶配合用树脂的配合量为5质量份这几点与表面橡胶1不同，还有，使用起泡剂(三协化成公司生产商品名：CELLMIC CAP-500)代替空心粒子且使起泡剂的配合量相对于原料橡胶100质量份为5质量份这一点与表面橡胶1不同，其他方面都和表面橡胶1一样，这样制作出未交联橡胶片，并将该未交联橡胶片定为表面橡胶3。

-表面橡胶4-

除了相对于原料橡胶100质量份HAF炭黑的配合量为70质量份这一点与表面橡胶1不同以外，其他方面都和表面橡胶1一样，这样制作出未交联橡胶片，并将该未交联橡胶片定为表面橡胶4。

-表面橡胶5-

除了相对于原料橡胶100质量份HAF炭黑的配合量为90质量份、石蜡油的配合量为5质量份以及橡胶配合用树脂的配合量为5质量份这几点与表面橡胶1不同以外，其他方面都和表面橡胶1一样，这样制作出未交联橡胶片，并将该未交联橡胶片定为表面橡胶5。

-表面橡胶6-

除了未配合空心粒子这一点与表面橡胶2不同以外，其他方面都和表面橡胶2一样，这样制作出未交联橡胶片，并将该未交联橡胶片定为表面橡胶6。

-表面橡胶7-

除了相对于原料橡胶100质量份空心粒子的配合量为0.5质量份这一点与表面橡胶2不同以外，其他方面都和表面橡胶2一样，这样制作出未交联橡胶片，并将该未交联橡胶片定为表面橡胶7。

-表面橡胶8-

除了相对于原料橡胶100质量份空心粒子的配合量为10质量份这一点与表面橡胶2不同以外，其他方面都和表面橡胶2一样，这样制作出未交联橡胶片，并将该未交联橡胶片定为表面橡胶8。

-表面橡胶9-

除了相对于原料橡胶100质量份，空心粒子的配合量为12质量份和胶配合用树脂的配合量为13质量份这两点与表面橡胶2不同以外，其他方面都和表面橡胶2一样，这样制作出未交联橡胶片，并将该未交联橡胶片定为表面橡胶9。

-表面橡胶10-

除了相对于原料橡胶100质量份新配合上尼龙短纤维(旭化成公司生产商品名：REONA 66、纤维长1mm)25质量份这一点与表面橡胶1不同以外，其他方面都和表面橡胶1一样，这样制作出未交联橡胶片，并将该未交联橡胶片定为表面橡胶10。

【表1】

【表2】

<压缩橡胶层的内部橡胶层用橡胶组合物>

作为压缩橡胶层的内部橡胶层用橡胶组合物制作并准备了以下内部橡胶1～6，内部橡胶1～6各自的构成也示于表3中。

-内部橡胶1-

用EPDM(JSR公司生产商品名：EP22)为原料橡胶，相对于该原料橡胶100质量份，配合HAF炭黑(东海炭公司生产商品名：SEAST 3)70质量份、石蜡油(Sun Oil公司生产商品名：SUNPAR 2280)5质量份、加工助剂(日油公司生产 商品名：STEARIC ACID CAMELLIA)1质量份、硫化助剂(Sakai化学公司生产 商品名：锌白1号)5质量份、硫化剂(细井化学公司生产商品名：OIL SULFUR)2.3质量份、硫化促进剂(大内新兴化学公司生产商品名：EP-150)4质量份以及橡胶配合用树脂(住友Bakelight公司生产商品名：SUMILITERESIN PR-13355)1.7质量份，用密炼机对按以上所述配合后的原料橡胶进行混炼后，再利用压延辊进行压延，制作出未交联橡胶片并将该未交联橡胶片定为内部橡胶1。

-内部橡胶2-

除了相对于原料橡胶100质量份HAF炭黑的配合量为80质量份、石蜡油的配合量为4质量份、硫化促进剂的配合量为6质量份以及橡胶配合用树脂的配合量为10质量份这几点与内部橡胶1不同以外，其他方面都和内部橡胶1一样，这样制作出未交联橡胶片，并将该未交联橡胶片定为内部橡胶2。

-内部橡胶3-

除了相对于原料橡胶100质量份橡胶配合用树脂的配合量为5质量份这一点与内部橡胶1不同以外，其他方面都和内部橡胶1一样，这样制作出未交联橡胶片，并将该未交联橡胶片定为内部橡胶3。

-内部橡胶4-

除了相对于原料橡胶100质量份橡胶配合用树脂的配合量为5质量份这一点与内部橡胶1不同，还有，相对于原料橡胶100质量份空心粒子(积水化学公司生产商品名：ADVANCELL EMS-026)的配合量为5质量份这一点也与内部橡胶1不同。除此以外，其他方面都和内部橡胶1一样，这样制作出未交联橡胶片，并将该未交联橡胶片定为内部橡胶4。

-内部橡胶5-

除了相对于原料橡胶100质量份HAF炭黑的配合量为60质量份以及石蜡油的配合量为10质量份这两点与内部橡胶1不同以外，其他方面都和内部橡胶1一样，这样制作出未交联橡胶片，并将该未交联橡胶片定为内部橡胶5。

-内部橡胶6-

除了相对于原料橡胶100质量份HAF炭黑的配合量为90质量份、石蜡油的配合量为4质量份、交联剂的配合量为2.5质量份、硫化促进剂的配合量为6质量份以及橡胶配合用树脂的配合量为10质量份这几点与内部橡胶1不同以外，其他方面都和内部橡胶1一样，这样制作出未交联橡胶片，并将该未交联橡胶片定为内部橡胶6。

【表3】

<黏合橡胶层用橡胶组合物、背面橡胶层用橡胶组合物以及芯线用拈线>

作为黏合橡胶层用橡胶组合物制作准备了由EPDM橡胶组合物形成的黏合橡胶层用未交联橡胶片，作为背面橡胶层用橡胶组合物制作准备了由EPDM橡胶组合物形成的背面橡胶层用未交联橡胶片。

作为芯线用拈线，是通过对帝人公司生产的聚酯纤维的1100dtex/2×3(终缠度9.5T/10cm(Z)、初缠度2.19T/10cm)结构的拈线进行以下三种处理后而得到的。这三种处理分别是，浸渍在固体成份浓度为20质量％的异氰酸酯的甲苯溶液后，再在240℃的温度下加热干燥40秒钟；浸渍在RFL水溶液中以后，再在200℃的温度下加热干燥80秒钟；以及将黏合橡胶层用橡胶组合物浸渍在已让它溶解在甲苯的橡胶糊中后，在60℃的温度下加热干燥40秒钟。

(多楔带)

作为试验评价用多楔带制作了以下实施例1～15和比较例1～6。实施例1～15和比较例1～6的构成分别示于表4～9。

<实施例1>

使用作为压缩橡胶层的表面橡胶层用橡胶组合物的表面橡胶1、作为压缩橡胶层的内部橡胶层用橡胶组合物的内部橡胶1、黏合橡胶层用橡胶组合物、背面橡胶层用橡胶组合物以及芯线用拈线，用与实施方式一样的方法制作了多楔带，并将该多楔带定为实施例1。

实施例1中的多楔带，带周长为1117mm，带厚度为4.3mm，楔高度为2.0mm，楔个数为3(带宽10.68mm)。使表面橡胶层的厚度形成为400μm。

<实施例2>

除了使用表面橡胶2作为压缩橡胶层的表面橡胶层用橡胶组合物，使用内部橡胶2作为压缩橡胶层的内部橡胶层用橡胶组合物这两点与实施例1不同以外，其他方面都和实施例1一样，制作了多楔带，并将该多楔带定为实施例2。

<实施例3>

除了使用表面橡胶3作为压缩橡胶层的表面橡胶层用橡胶组合物，使用内部橡胶3作为压缩橡胶层的内部橡胶层用橡胶组合物这两点与实施例1不同以外，其他方面都和实施例1一样，制作了多楔带，并将该多楔带定为实施例3。

<实施例4>

除了使表面橡胶层的厚度形成为40μm这一点与实施例1不同以外，其他方面都和实施例1一样，制作了多楔带，并将该多楔带定为实施例4。

<实施例5>

除了使表面橡胶层的厚度形成为60μm这一点与实施例1不同以外，其他方面都和实施例1一样，制作了多楔带，并将该多楔带定为实施例5。

<实施例6>

除了使表面橡胶层的厚度形成为450μm这一点与实施例1不同以外，其他方面都和实施例1一样，制作了多楔带，并将该多楔带定为实施例6。

<实施例7>

除了使表面橡胶层的厚度形成为550μm这一点与实施例1不同以外，其他方面都和实施例1一样，制作了多楔带，并将该多楔带定为实

<实施例8>

使用表面橡胶1作为压缩橡胶层的表面橡胶层用橡胶组合物，使用内部橡胶3作为压缩橡胶层的内部橡胶层用橡胶组合物，且操作成型压力以使后述带长方向的储存弹性模量E’为35.7MPa，凹孔的平均孔径为44μm这几点与实施例1不同以外，其他方面都和实施例1一样，制作了多楔带，并将该多楔带定为实施例8。

<实施例9>

除了操作成型压力以使后述带长方向的储存弹性模量E’为25.4MPa，凹孔的平均孔径为147μm这两点与实施例8不同以外，其他方面都和实施例8一样，制作了多楔带，并将该多楔带定为实施例9。

<实施例10>

操作成型压力以使后述带长方向的储存弹性模量E’为23.4MPa，凹孔的平均孔径为169μm这两点与实施例8不同以外，其他方面都和实施例8一样，制作了多楔带，并将该多楔带定为实施例10。

<实施例11>

除了使用表面橡胶7作为压缩橡胶层的表面橡胶层用橡胶组合物这一点与实施例2不同以外，其他方面都和实施例2一样，制作了多楔带，并将该多楔带定为实施例11。

<实施例12>

除了使用表面橡胶8作为压缩橡胶层的表面橡胶层用橡胶组合物这一点与实施例2不同以外，其他方面都和实施例2一样，制作了多楔带，并将该多楔带定为实施例12。

<实施例13>

除了使用表面橡胶9作为压缩橡胶层的表面橡胶层用橡胶组合物这一点与实施例2不同以外，其他方面都和实施例2一样，制作了多楔带，并将该多楔带定为实施例13。

<比较例1>

除了使用内部橡胶3作为压缩橡胶层的表面橡胶层用橡胶组合物，使用内部橡胶3作为压缩橡胶层的内部橡胶层用橡胶组合物这两点与实施例1不同以外，其他方面都和实施例1一样，制作了多楔带，并将该多楔带定为比较例1。在该比较例1中，压缩橡胶层的表面橡胶层和内部橡胶层都使用内部橡胶3而使压缩橡胶层形成为单层。

<比较例2>

除了使用内部橡胶4作为压缩橡胶层的表面橡胶层用橡胶组合物，使用内部橡胶4作为压缩橡胶层的内部橡胶层用橡胶组合物这两点与实施例1不同以外，其他方面都和实施例1一样，制作了多楔带，并将该多楔带定为比较例2。在该比较例2中，压缩橡胶层的表面橡胶层和内部橡胶层都使用内部橡胶4而使压缩橡胶层形成为单层。

<比较例3>

除了使用表面橡胶4作为压缩橡胶层的表面橡胶层用橡胶组合物，使用内部橡胶5作为压缩橡胶层的内部橡胶层用橡胶组合物这两点与实施例1不同以外，其他方面都和实施例1一样，制作了多楔带，并将该多楔带定为比较例3。

<比较例4>

除了使用表面橡胶2作为压缩橡胶层的表面橡胶层用橡胶组合物，使用内部橡胶6作为压缩橡胶层的内部橡胶层用橡胶组合物这两点与实施例1不同以外，其他方面都和实施例1一样，制作了多楔带，并将该多楔带定为比较例4。

<比较例5>

除了使用表面橡胶5作为压缩橡胶层的表面橡胶层用橡胶组合物，使用内部橡胶1作为压缩橡胶层的内部橡胶层用橡胶组合物这两点与实施例1不同以外，其他方面都和实施例1一样，制作了多楔带，并将该多楔带定为比较例5。

<比较例6>

除了操作成型压力以使后述带长方向的储存弹性模量E’为41.2MPa，凹孔的平均孔径为35μm这两点与实施例8不同以外，其他方面都和实施例8一样，制作了多楔带，并将该多楔带定为比较例6。

<比较例7>

除了使用表面橡胶6作为压缩橡胶层的表面橡胶层用橡胶组合物这一点与实施例2不同以外，其他方面都和实施例2一样，制作了多楔带，并将该多楔带定为比较例7。

<比较例8>

除了使用表面橡胶10作为压缩橡胶层的表面橡胶层用橡胶组合物这一点与实施例1不同以外，其他方面都和实施例1一样，制作了多楔带，并将该多楔带定为比较例8。

【表4】

【表5】

【表6】

【表7】

【表8】

【表9】

(试验评价方法)

<25℃下带长方向的储存弹性模量E’>

针对表面橡胶1～10、内部橡胶1～6，分别根据日本工业标准JIS K639，成型橡胶片并将该橡胶片切割成规定的试验片，测量了25℃下与带长方向相对应的机器方向(machine direction)的储存弹性模量E’。此外，针对施例1～7、实施例11～13以及比较例1～5、比较例7～8，使橡胶片的成型压力与带成形条件相对应，实施例8～10、比较例6除外。

<凹孔的平均孔径>

针对表面橡胶1～5、表面橡胶7～10以及内部橡胶2，分别用数字显微镜(Keyence公司生产型号：VHX-200)以175倍的放大倍数进行观察，获得了已成型的橡胶片的切割面的图像后，再用数字显微镜的测量模式从该图像上测量出任意很多凹孔的孔径，并计算出其平均孔径。

<弯曲疲劳性试验>

图10示出了用于评价多楔带B的耐弯曲疲劳性的多轴弯曲带走行试验机40中的带轮布置情况。

该多轴弯曲带走行试验机40具有以下构造，是带轮直径45mm的楔带轮的第一从动带轮41和驱动带轮42上下设置，在其上下方向中间位置的右侧是带轮直径50mm的平带轮的一对惰性带轮43上下设置，而且在其上下方向中间位置的右方设置有是带轮直径45mm的楔带轮的第二从动带轮44。

针对实施例1～13、比较例1～8而言，在多轴弯曲带走行试验机40中多楔带B的缠绕情况皆如下，将该多楔带B绕在第一、第二从动带轮41、44以及驱动带轮42上，使楔与第一、第二从动带轮41，44以及驱动带轮42接触，同时将该多楔带B绕在两个惰性带轮43上，使带背面与两个惰性带轮43接触。使成为将第一从动带轮41朝上方拉紧的状态，以能够负载588.4牛顿的固定载荷，让驱动带轮42以5100rpm的转速旋转，来让多楔带B走行。对到楔上出现龟裂为止的时间进行了测量，以其作为弯曲疲劳寿命。

<打滑音测量试验>

图11示出用于测量多楔带B的打滑音的带走行试验机50中带轮的布置情况。

该带走行试验机50具有以下结构，由带轮直径120mm的楔带轮构成的第一从动带轮51、驱动带轮52上下设置，其上下方向中间位置设置有带轮直径70mm的惰性带轮53，在该惰性带轮53的右方设置有由带轮直径55mm的楔带轮构成的第二从动带轮54。此外，将惰性带轮53和第二从动带轮54都布置成带缠绕角度为90°。

针对实施例1～13、比较例1～8而言，在噪音测量用带走行试验机50中多楔带B的缠绕情况皆如下，将该多楔带B绕在第一和第二从动带轮51、54以及驱动带轮52上，使楔与第一、第二从动带轮51、54以及驱动带轮52接触，同时将该多楔带B绕在惰性带轮53上，使带背面与惰性带轮53接触，且对第一从动带轮51施加旋转负荷使每一个楔成为2.5kW，同时将第二从动带轮54朝着一侧拉紧以使每一个楔负载277牛顿的固定载荷，让驱动带轮52以4900rpm的转速旋转由此让多楔带B走行。然后，以200ml/分的滴入量向驱动带轮52滴入水，以官能感觉分成从“大”到“无”对带走行时所产生的打滑音做了评价。

(试验评价结果)

试验评价结果示于表1～9。

25℃下的带长方向的储存弹性模量E’的情况如下，表面橡胶1为28.6MPa，表面橡胶2为43.6MPa，表面橡胶3为33.6NPa，表面橡胶4为26.4MPa，表面橡胶5为36.5MPa，表面橡胶6为47.7MPa，表面橡胶7为44.3MPa，表面橡胶8为35.7MPa，表面橡胶9为27.4MPa，表面橡胶10为35.2MPa；内部橡胶1为32.6MPa，内部橡胶2为47.7MPa，内部橡胶3为36.1MPa，内部橡胶4为35.5MPa，内部橡胶5为27.8MPa，内部橡胶6为51.3MPa。

凹孔的平均孔径的情况如下，表面橡胶1为86μm，表面橡胶2为82μm，表面橡胶3为85μm，表面橡胶4为89μm，表面橡胶5为95μm，表面橡胶7为92μm，表面橡胶8为84μm，表面橡胶9为92μm，表面橡胶10为89μm；内部橡胶2为94μm。

弯曲疲劳寿命的情况如下，实施例1为1000小时以上，实施例2为960小时，实施例3为1000小时以上，实施例4为1000小时以上，实施例5为1000小时以上，实施例6为1000小时以上，实施例7为856小时，实施例8为1000小时以上，实施例9为921小时以上，实施例10为836小时，实施例11为1000小时以上，实施例12为824小时，实施例13为755小时；比较例1为1000小时以上，比较例2为648小时，比较例3为1000小时以上，比较例4为600小时，比较例5为720小时，比较例6为1000小时以上，比较例7为1000小时以上，比较例8为537小时。

对打滑音的评价情况如下，实施例1为“无”，实施例2为“无”，实施例3为“小”，实施例4为“中”，实施例5为“小”，实施例6为“无”，实施例7为“无”，实施例8为“中”，实施例9为“无”，实施例10为“无”，实施例11为“小”，实施例12为“无”，实施例13为“无”。比较例1为“大”，比较例2为“无”，比较例3为“大”，比较例4为“无”，比较例5为“无”，比较例6为“大”，比较例7为“大”，比较例8为“无”。

-产业实用性-

本发明对于摩擦传动带有用。

Claims (14)

1.一种摩擦传动带，在带体的内周一侧具有与带轮接触来传递动力的压缩橡胶层，

所述压缩橡胶层具有表面橡胶层和内部橡胶层，该表面橡胶层在带轮接触表面形成有很多凹孔，该内部橡胶层设置在比该表面橡胶层更靠近带内部一侧，该内部橡胶层的25℃下带长方向的储存弹性模量比该表面橡胶层高且为30～50MPa。

2.根据权利要求1所述的摩擦传动带，其特征在于：

所述表面橡胶层的厚度为50～500μm。

3.根据权利要求1或2所述的摩擦传动带，其特征在于：

所述表面橡胶层的25℃下带长方向的储存弹性模量为20～45MPa。

4.根据权利要求1到3中任一项权利要求所述的摩擦传动带，其特征在于：

形成在所述表面橡胶层的带轮接触表面的很多凹孔的平均孔径为40～150μm。

5.根据权利要求1到4中任一项权利要求所述的摩擦传动带，其特征在于：

形成在所述表面橡胶层的带轮接触表面的很多凹孔是通过将配合在形成该表面橡胶层的橡胶组合物中的空心粒子的一部分切除后构成的。

6.根据权利要求5所述的摩擦传动带，其特征在于：

形成所述表面橡胶层的橡胶组合物中的所述空心粒子相对于原料橡胶100质量份的配合量为0.5～10质量份。

7.根据权利要求1到4中任一项权利要求所述的摩擦传动带，其特征在于：

形成在所述表面橡胶层的带轮接触表面的很多凹孔，是通过将由配合在形成该表面橡胶层的橡胶组合物中的起泡剂形成的空心部分的一部分切除后构成的。

8.根据权利要求7所述的摩擦传动带，其特征在于：

形成所述表面橡胶层的橡胶组合物中的所述起泡剂相对于原料橡胶100质量份的配合量为1～15质量份。

9.根据权利要求1到8中任一项权利要求所述的摩擦传动带，其特征在于：

形成所述表面橡胶层的橡胶组合物中未配合短纤维。

10.根据权利要求1到9中任一项权利要求所述的摩擦传动带，其特征在于：

形成所述内部橡胶层的橡胶组合物中未配合空心粒子和起泡剂。

11.根据权利要求1到10中任一项权利要求所述的摩擦传动带，其特征在于：

形成所述表面橡胶层的橡胶组合物的原料橡胶和形成所述内部橡胶层的橡胶组合物的原料橡胶相同。

12.根据权利要求11所述的摩擦传动带，其特征在于：

形成所述表面橡胶层和所述内部橡胶层的橡胶组合物的原料橡胶是乙烯-α-烯烃弹性体。

13.根据权利要求1到12中任一项权利要求所述的摩擦传动带，其特征在于：

所述带体是多楔带体。

14.一种带传动装置，其特征在于：

该带传动装置是权利要求1到13中任一项权利要求所述的摩擦传动带绕在多个带轮上而构成。

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