DE10025343A1 - Kraftübertragungsriemen und Verfahren zur Herstellung desselben - Google Patents

Abstract

Beide Arten kurzer Aramidfasern 8 und nichtaramidhaltiger Kunstfasern 38 werden von einer Seitenfläche 11 jeder Rippe 7 in einem V-Keilrippenriemen 10 extrudiert. Der extrudierte Abschnitt 15 der kurzen Aramidfaser 8 ist in einer gekrümmten Form ausgebildet. Der extrudierte Abschnitt 40 der Kunstfaser 38 ist in einem Sektor ausgebildet, der in Richtung auf sein distales Ende allmählich breiter wird, wobei sein nicht schmelzender Zustand gewahrt wird. Die Wurzelteile der extrudierten Abschnitte 15, 40 beider Arten kurzer Fasern 8, 38 sind von der Seitenfläche 11 der Rippe 7 erhoben. Die extrudierten Abschnitte 15 der kurzen Aramidfasern 8 sind in einer Vielzahl von Richtungen extrudiert, während die extrudierten Abschnitte 40 der Kunstfasern 38 in einer vorgegebenen Richtung extrudiert sind. Der extrudierte Abschnitt 15 der kurzen Aramidfaser 8 ist länger als der extrudierte Abschnitt 40 der Kunstfasern 38 ausgebildet.

Description

Technisches Gebiet

Diese Erfindung betrifft einen Kraftübertragungsriemen und ein Verfahren zur Her­ stellung desselben und insbesondere einen Kraftübertragungsriemen wie zum Bei­ spiel einen V-Keilrippenriemen oder einen Keilriemen, bei dem kurze Aramidfasern und nichtaramidhaltige Kunstfasern in dessen Kautschuk-Riemenunterbau ge­ mischt werden, und ein Verfahren zur Herstellung desselben.

Stand der Technik

Wie in den offen gelegten japanischen Patentanmeldungsblättern Nr. 3-219147 und 7-4470 offenbart wird, gibt es üblich bekannte Kraftübertragungsriemen, bei denen eine Menge kurzer Fasern derart in deren Kautschuk-Riemenunterbau gemischt sind, dass sie entlang der Breite des Riemens ausgerichtet sind und einige der kur­ zen Fasern von der Oberfläche des Kautschuk-Riemenunterbaus extrudiert wer­ den. Kraftübertragungsriemen dieser Art sind auf eine Verbesserung der Tragfähig­ keiten und der Verschleißeigenschaften ihrer Reibungsantriebsabschnitte sowie auf die Verhinderung von Geräuschentwicklung während ihres Betriebs ausgerichtet.

Jedoch kann auch ein derartiger Kraftübertragungsriemen, aus dem einige der kur­ zen Fasern hervorstehen, keine so stark verbesserte Verschleißeigenschaft auf­ weisen, wenn die Gesamtfläche der extrudierten Abschnitte der die Oberfläche des Kautschuk-Riemenunterbaus bedeckenden kurzen Fasern klein ist, da die in direk­ tem Kontakt mit einer Riemenscheibe stehende Fläche des Kautschuk- Riemenunterbaus entsprechend groß wird.

Zum Zweck der Vergrößerung der Kontaktflächen kurzer Fasern bezüglich des Oberflächenbereichs des Kautschuk-Riemenunterbaus schlägt das offen gelegte japanische Patentanmeldungsblatt Nr. 1-164839 einen wie in Fig. 14 dargestellten Kraftübertragungsriemen vor. Bei diesem Kraftübertragungsriemen sind extrudierte Abschnitte 102 kurzer, in einen Kautschuk-Riemenunterbau 100 gemischter Ara­ midfasern 101 0,065 bis 0,13 mm lang, länger als die von herkömmlichen kurzen Fasern, und sind in eine bestimmte Richtung 103 entlang einer Arbeitsflanke des Riemens gebogen.

Bei einem derartigen Kraftübertragungsriemen sind, wenngleich die Kontaktflächen der kurzen Fasern 101 vergrößert werden können, die extrudierten Abschnitte 102 an ihren Wurzeln gebogen und daher im Wesentlichen bündig mit der Oberfläche des Kautschuk-Riemenunterbaus 100 gehalten. Demgemäß ist die Ausbildung ei­ ner Oberflächenunebenheit, die als wirksame Geräuschunterdrückung gesehen wird, mit den extrudierten Abschnitte 102 schwierig. Dies führt zu dem Problem, dass die Wirkung der Geräuschunterdrückung nicht ausreichend verwirklicht wer­ den kann.

Da die extrudierten Abschnitte 102 kurzer Fasern in eine bestimmte Richtung 103 entlang der Oberfläche des Kautschuk-Riemenunterbaus 100 gebogen sind, würde zudem ein Laufen des Riemens in einer Rückwärtsrichtung die Eigenschaften des Riemens weitgehend ändern. Damit der Riemen seine Konstruktionseigenschaften behalten kann, muss der Riemen daher zum Zeitpunkt des Anbringens auf den Riemenscheiben sorgfältig auf seine Laufrichtung geprüft werden. Desweiteren kann dieser herkömmliche Riemen seine Leistung nicht ausreichend erbringen, wenn er mit Vorrichtungen eingesetzt wird, die die Laufrichtungen des Riemens praktisch umschalten können.

Wenn die Länge der Extrusion der kurzen Faser aus der Oberfläche des Kau­ tschuk-Riemenunterbaus 100 zu groß ist, ändert der Riemen zudem seine Eigen­ schaften weitgehend, wenn die extrudierten Abschnitte 102 durch Verschleiß abge­ tragen werden. Unter Berücksichtigung einer konstanten Beibehaltung der ge­ wünschten Riemeneigenschaften über einen langen Zeitraum gibt es daher eine Grenze für die Verlängerung der extrudierten Länge der kurzen Faser. Demgemäß ist es erwünscht, bei der Verbesserung der Leistung des Riemens große Fort­ schritte zu machen, indem nicht nur die kurzen Fasern, sondern auch der Kau­ tschuk-Riemenunterbau 100 verbessert werden.

In Anbetracht dieser Probleme besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, einen Kraftübertragungsriemen mit ausgezeichneter Verschleißeigenschaft, geringer Geräuschentwicklung und beliebiger Laufrichtung zur Verfügung zu stel­ len.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Leistung des Riemens durch Verbesserung der Oberflächenkonfiguration des Kautschuk- Riemenunterbaus weiter zu verbessern.

Offenbarung der Erfindung

Zur Verwirklichung der vorstehenden ersten Aufgabe wird ein erfindungsgemäßer Kraftübertragungsriemen so konstruiert, dass mindestens zwei Arten von Mengen kurzer Fasern, nämlich eine Menge kurzer Aramidfasern und eine Menge nichtara­ midhaltiger Kunstfasern, in einen Kautschuk-Riemenunterbau gemischt werden und diese Mengen kurzer Fasern hinsichtlich der aus dem Kautschuk-Riemenunterbau extrudierten Konfiguration verbessert werden.

Im Einzelnen ist ein erfindungsgemäßer Kraftübertragungsriemen auf einen Kraftübertragungsriemen gerichtet, bei dem eine Menge kurzer Aramidfasern und eine Menge nichtaramidhaltiger Kunstfasern so in einen Kautschuk- Riemenunterbau desselben gemischt werden, dass sie in einer vorgegebenen Richtung ausgerichtet sind und einige der kurzen Aramidfasern und einige der nichtaramidhaltigen Kunstfasern jeweils einen von einer Oberfläche des Kautschuk- Riemenunterbaus extrudierten Abschnitt aufweisen, und ist dadurch gekennzeich­ net, dass die extrudierten Abschnitte der nichtaramidhaltigen Kunstfasern in einer vorgegebenen Richtung geneigt sind, die extrudierten Abschnitte der kurzen Ara­ midfasern in eine Vielzahl von Richtungen geneigt sind und der extrudierte Ab­ schnitt der kurzen Aramidfaser länger als der extrudierte Abschnitt der nichtaramid­ haltigen Kunstfaser ist.

Da sowohl die kurzen Aramidfasern als auch die nichtaramidhaltigen Kunstfasern bei diesem Aufbau von der Oberfläche des Kautschuk-Riemenunterbaus extrudiert sind, ist die Gesamtkontaktfläche dieser zwei Arten von kurzen Fasern groß. Dem­ gemäß kann der Riemen eine verbesserte Verschleißeigenschaft aufweisen. Da einige der kurzen Aramidfasern so extrudiert sind, dass sie in eine Vielzahl von Richtungen geneigt sind, kann zudem die Verschleißeigenschaft des Riemens in jeder Richtung im Wesentlichen gleichmäßig verbessert werden. Daher hat der Riemen eine verringerte Abhängigkeit von seiner Laufrichtung. Demgemäß kann der Riemen eine verbesserte Tragfähigkeit und Verschleißeigenschaft in jeder Lauf­ richtung aufweisen. Zudem ist die kurze Aramidfaser aufgrund ihrer relativ hohen Festigkeit verschleißfester als die nichtaramidhaltige Kunstfaser. Wenngleich der extrudierte Abschnitt der kurzen Aramidfaser länger als der der nichtaramidhaltigen Kunstfaser ist, wird daher der extrudierte Abschnitt der kurzen Aramidfaser nicht schnell durch Abrieb in seiner Länge verkürzt. Demgemäß ändert sich die Riemen­ leistung über lange Zeit nicht. Da die extrudierten Abschnitte sowohl der kurzen Aramidfaser als auch der nichtaramidhaltigen Kunstfaser längenmäßig unterschied­ lich sind, wird zudem eine mikroskopische Unebenheit über der Oberfläche des Kautschuk-Riemenunterbaus ausgebildet. Diese mikroskopische Unebenheit kann die Geräuschentwicklung unterdrücken.

Die extrudierten Abschnitte sowohl der kurzen Aramidfasern als auch der nichtara­ midhaltigen Kunstfasern sind bevorzugt von der Oberfläche des Kautschuk- Riemenunterbaus erhoben.

Bei diesem Aufbau weisen die extrudierten Abschnitte sowohl der kurzen Aramidfa­ sern als auch der nichtaramidhaltigen Kunstfasern von der Oberfläche des Kau­ tschuk-Riemenunterbaus erhobene Wurzelteile auf, ohne dass sie darauf fallen. Demgemäß wird eine mikroskopische Unebenheit über der Oberfläche des Kau­ tschuk-Riemenunterbaus gebildet, so dass der Wurzelteil jeder extrudierten kurzen Faser eine mikroskopische konvexe Form bildet und ein Oberflächenbereich neben einem Punkt, an dem jede extrudierte kurze Faser eingesetzt ist, eine mikroskopi­ sche konkave Form bildet, wodurch Geräuschentwicklung unterdrückt wird.

Der extrudierte Abschnitt der kurzen Aramidfaser ist vorzugsweise gebogen.

Bei diesem Aufbau weisen die extrudierten Abschnitte der kurzen Aramidfasern ausreichend große Kontaktflächen bezüglich des Oberflächenbereichs des Kau­ tschuk-Riemenunterbaus auf, was zu einer verbesserten Verschleißeigenschaft des Riemens führt.

Der extrudierte Abschnitt der kurzen Aramidfaser ist im Verlauf von seiner Wurzel zu seiner Spitze bevorzugt erst in einer Richtung und dann in einer anderen Rich­ tung gebogen.

Da die extrudierten Abschnitte der kurzen Aramidfasern in gekrümmter Form aus­ gebildet sind, üben sie bei diesem Aufbau blattfederartige Rückstellkräfte an einer Riemenscheibe aus. Daher können die extrudierten Abschnitte der kurzen Aramid­ fasern die mit dem Lauf des Riemens verbundenen Riemenspannungsschwankun­ gen absorbieren. Durch die Rückstellkräfte der extrudierten Abschnitte der kurzen Aramidfasern können auch auf die Wurzelteile der extrudierten kurzen Aramidfa­ sern ausgeübte Spannungen abgebaut werden. Demgemäß kann ein Herausfallen der kurzen Aramidfasern aus dem Kautschuk-Riemenunterbau verhindert werden.

Die extrudierten Abschnitte der nichtaramidhaltigen Kunstfasern sind vorzugsweise zu einer flachen Form plastisch verformt.

Da die extrudierten Abschnitte der nichtaramidhaltigen Kunstfasern plastisch ver­ formt sind, schmelzen sie bei diesem Aufbau nicht und können ihre Kunstfasern eigenen Festigkeiten wahren. Da die extrudierten Abschnitte der nichtaramidhalti­ gen Kunstfasern zu einer flachen Form geformt sind, kann zudem der Oberflächen­ bereich jeder extrudierten Faser vergrößert werden, wodurch die Verschleißeigen­ schaft des Riemens weiter verbessert wird.

Der extrudierte Abschnitt der nichtaramidhaltigen Kunstfaser ist vorzugsweise in einem Sektor gebildet, der in Richtung auf sein distales Ende allmählich breiter wird.

Bei diesem Aufbau kann der extrudierte Abschnitt der nichtaramidhaltigen Kunstfa­ ser eine spezifische flache Konfiguration mit großer Kontaktfläche erhalten.

Wenn die extrudierten Abschnitte kurzer Fasern durch Abrieb gekürzt werden, än­ dert der Riemen seine Eigenschaften. Daher könnten übermäßig lange extrudierte Abschnitte kurzer Fasern die Änderungen der Riemeneigenschaften im Lauf der Zeit erhöhen und das Aufweisen einer konstanten Leistung des Riemens über lan­ ge Zeit erschweren. Demgemäß beträgt die Länge des extrudierten Abschnitts der kurzen Aramidfaser vorzugsweise 50 µm oder weniger und die Länge des extru­ dierten Abschnitts der nichtaramidhaltigen Kunstfaser vorzugsweise 30 µm oder weniger.

Bei diesem Aufbau kann der extrudierte Abschnitt jeder kurzen Faser eine geeig­ nete Konfiguration mit kleiner Änderung im Laufe der Zeit erhalten.

Zur Verwirklichung der obigen zweiten Aufgabe ist ein erfindungsgemäßer Kraftübertragungsriemen so konstruiert, dass in der Oberfläche des Kautschuk- Riemenunterbaus Unebenheit zur Vergrößerung seines gesamten Oberflächenbe­ reichs vorgesehen wird.

Im Einzelnen wird die Oberfläche des Kautschuk-Riemenunterbaus bei dem Kraftübertragungsriemen bevorzugt in unebener Konfiguration ausgebildet.

Da die Oberfläche des Kautschuk-Riemenunterbaus uneben ausgebildet ist, kann bei diesem Aufbau sein gesamter Oberflächenbereich vergrößert werden. Dies ver­ bessert die Leistung des Riemens. Zudem besteht eine Neigung zur Bildung von Zwischenräumen zwischen den Kontaktflächen des Riemens und der Riemen­ scheibe. Selbst bei Eindringen von Wasser oder ähnlichem zwischen Riemen und Riemenscheibe kann es demgemäß verteilt oder durch die Zwischenräume abge­ leitet werden, was den Reibungswiderstand des Riemens stabilisiert.

Die Oberflächenunebenheit des Kautschuk-Riemenunterbaus ist bevorzugt in einer Wellenform ausgebildet. Dadurch kann eine geeignete unebene Konfiguration in der Oberfläche des Kautschuk-Riemenunterbaus ausgebildet werden.

Die Oberflächenunebenheit des Kautschuk-Riemenunterbaus ist bevorzugt mit ei­ nem Höhenunterschied von 0,5 bis 10 µm ausgebildet. In diesem Fall kann auch eine geeignete unebene Konfiguration in der Oberfläche des Kautschuk- Riemenunterbaus ausgebildet werden.

Ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Kraftübertragungsriemens ist auf ein Verfahren zur Herstellung eines Kraftübertragungsriemens gerichtet, bei dem einige einer Menge kurzer Aramidfasern und einige einer Menge nichtaramid­ haltiger Kunstfasern von einer Oberfläche eines Kautschuk-Riemenunterbaus ex­ trudiert sind, und ist dadurch gekennzeichnet, dass es den Schritt des Schleifens des Kautschuk-Riemenunterbaus, in den die Menge kurzer Aramidfasern und die Menge nichtaramidhaltiger Kunstfasern so gemischt sind, dass sie in einer vorge­ gebenen Richtung ausgerichtet sind, mit einer Schleifscheibe umfasst, welche von der Oberfläche der Schleifscheibe um 50 bis 95% ihrer Korngröße extrudierte Su­ perschleifpartikel aufweist.

Da die Extrusionshöhe jedes der Superschleifpartikel groß ist, können nach diesem Verfahren die kurzen Aramidfasern und die nichtaramidhaltigen Kunstfasern mü­ helos von der Oberfläche des Kautschuk-Riemenunterbaus extrudiert werden. Da die kurze Aramidfaser gegenüber der nichtaramidhaltigen Kunstfaser eine große Festigkeit und Elastizität aufweist, werden zudem die extrudierten Abschnitte der nichtaramidhaltigen Kunstfasern so extrudiert, dass sie in einer einzigen Richtung geneigt sind, während die extrudierten Abschnitte der kurzen Aramidfasern mit grö­ ßeren Längen so extrudiert werden, dass sie in eine Vielzahl von Richtungen ge­ neigt sind. Weiterhin kann eine derart große Extrusionshöhe der Superschleifparti­ kel die Ausbildung der Oberfläche des Kautschuk-Riemenunterbaus mit einer un­ ebenen Konfiguration erleichtern.

Ein weiteres Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Kraftübertra­ gungsriemens ist auch auf ein Verfahren zur Herstellung eines Kraftübertragungs­ riemens gerichtet, bei dem einige einer Menge kurzer Aramidfasern und einige ei­ ner Menge nichtaramidhaltiger Kunstfasern von einer Oberfläche eines Kautschuk- Riemenunterbaus extrudiert sind, und ist dadurch gekennzeichnet, dass es den Schritt des Schleifens des Kautschuk-Riemenunterbaus, in den die Menge kurzer Aramidfasern und die Menge nichtaramidhaltiger Kunstfasern so gemischt sind, dass sie in einer vorgegebenen Richtung ausgerichtet sind, mit einer Schleifscheibe umfasst, welche Superschleifpartikel mit einer Dichte von 3,5 bis 55% aufweist.

Da die Dichte der Superschleifpartikel relativ gering ist, können nach diesem Ver­ fahren die kurzen Aramidfasern und die nichtaramidhaltigen Kunstfasern mühelos von der Oberfläche des Kautschuk-Riemenunterbaus extrudiert werden. Da die kurze Aramidfaser gegenüber der nichtaramidhaltigen Kunstfaser eine große Fe­ stigkeit und Elastizität aufweist, werden zudem die extrudierten Abschnitte der nichtaramidhaltigen Kunstfasern in einer einzigen Richtung geneigt, während die extrudierten Abschnitte der kurzen Aramidfasern in eine Vielzahl von Richtungen geneigt und mit größeren Längen extrudiert werden. Weiterhin kann eine derart geringe Dichte der Superschleifpartikel die Ausbildung der Oberfläche des Kau­ tschuk-Riemenunterbaus mit einer unebenen Konfiguration erleichtern.

Ein noch weiteres Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Kraftüber­ tragungsriemens ist auch auf ein Verfahren zur Herstellung eines Kraftübertra­ gungsriemens gerichtet, bei dem einige einer Menge kurzer Aramidfasern und eini­ ge einer Menge nichtaramidhaltiger Kunstfasern von einer Oberfläche eines Kau­ tschuk-Riemenunterbaus extrudiert werden, und ist dadurch gekennzeichnet, dass es den Schritt des Schleifens des Kautschuk-Riemenunterbaus, in den die Menge kurzer Aramidfasern und die Menge nichtaramidhaltiger Kunstfasern so gemischt sind, dass sie in einer vorgegebenen Richtung ausgerichtet sind, mit einer Schleif­ scheibe umfasst, welche von der Oberfläche der Schleifscheibe um 50 bis 95% ih­ rer Korngröße extrudierte Superschleifpartikel, deren Dichte bei 3,5 bis 55% liegt, aufweist.

Da die Extrusionshöhe jedes der Superschleifpartikel groß ist und deren Dichte re­ lativ gering ist, können nach diesem Verfahren die kurzen Aramidfasern und die nichtaramidhaltigen Kunstfasern sehr einfach von der Oberfläche des Kautschuk- Riemenunterbaus extrudiert werden. Da die kurze Aramidfaser gegenüber der nichtaramidhaltigen Kunstfaser eine große Festigkeit und Elastizität aufweist, sind zudem die extrudierten Abschnitte der nichtaramidhaltigen Kunstfasern in einer ein­ zigen Richtung geneigt, während die extrudierten Abschnitte der kurzen Aramidfa­ sern in eine Vielzahl von Richtungen geneigt sind und mit größeren Längen extru­ diert werden. Weiterhin kann die Oberfläche des Kautschuk-Riemenunterbaus sehr einfach mit einer unebenen Konfiguration ausgebildet werden.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine Querschnittansicht eines V-Keilrippenriemens.

Fig. 2 ist eine vergrößerte Ansicht, die die Oberfläche einer Rippe eines V- Keilrippenriemens gemäß der Ausführung 1 der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 3 ist eine vergrößerte Querschnittansicht, die die Umgebung der Oberfläche der Rippe in dem V-Keilrippenriemen gemäß der Ausführung 1 der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 4 ist eine vergrößerte Ansicht, die die Oberfläche einer Rippe eines V- Keilrippenriemens gemäß der Ausführung 2 der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 5 ist eine vergrößerte Querschnittansicht, die die Umgebung der Oberfläche der Rippe in dem V-Keilrippenriemen gemäß der Ausführung 2 der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 6 ist eine vergrößerte Querschnittansicht, die die Umgebung der Oberfläche der Rippe in einem weiteren V-Keilrippenriemen gemäß der Ausführung 2 der vor­ liegenden Erfindung zeigt.

Fig. 7 ist eine schematische Ansicht, den Aufbau einer Schleifvorrichtung für einen V-Keilrippenriemen zeigt.

Fig. 8(a) ist eine teilweise vergrößerte Draufsicht auf den Umfang einer Schleif­ scheibe und Fig. 8(b) ist eine Querschnittansicht entlang der Linie A-A aus Fig. 8(a).

Fig. 9 ist eine Kurve zur Veranschaulichung einer synergistischen Wirkung der kur­ zen Aramidfasern und der Kunstfasern.

Fig. 10 ist eine schematische Ansicht, die den Aufbau eines Prüfgeräts für einen Leistungsvergleichstest zeigt.

Fig. 11 ist eine graphische Darstellung des Leistungsvergleichs von erfindungsge­ mäßen V-Keilrippenriemen und Vergleichs-V-Keilrippenriemen unter Bezug auf die Reibungskräfte.

Fig. 12 ist eine graphische Darstellung des Leistungsvergleichs von erfindungsge­ mäßen V-Keilrippenriemen und Vergleichs-V-Keilrippenriemen unter Bezug auf die Reibungskräfte bei Wassereinfließbedingungen.

Fig. 13 ist eine Querschnittansicht eines Verbund-V-Keilrippenriemens.

Fig. 14 ist eine Ansicht, die zeigt, wie ein herkömmlicher Kraftübertragungsriemen extrudierte kurze Aramidfasern aufweist.

Beste Art der Durchführung der Erfindung

Nachfolgend werden die erfindungsgemäßen Ausführungen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.

Ausführung 1

Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch einen Kraftübertragungsriemen 10 gemäß Ausführung 1 der vorliegenden Erfindung. Der Kraftübertragungsriemen 10 ist ein für Kraftfahrzeugmotorhilfsantriebsvorrichtungen oder andere allgemeine industri­ elle Anwendungen verwendeter V-Keilrippenriemen.

Ein sich entlang der Länge des Riemens 10 erstreckender Zugstrang 2 ist so in ei­ ner Klebekautschukschicht 4 eingebettet, dass er in regelmäßigen Abständen ent­ lang der Breite des Riemens 10 (in der Seitenrichtung von Fig. 1) angeordnet ist. Eine Gewebeschicht 5 ist an der oberen Stirnseite der Klebekautschukschicht 4 vorgesehen, d. h. an der hinteren Stirnseite des Riemens 10. Eine Vielzahl von Rip­ pen 7, 7, . . . sind entlang der Breite des Riemens 10 an der unteren Stirnseite des Klebekautschuks 4 vorgesehen, d. h. an der unteren Stirnseite des Riemens 10, so dass sie sich entlang der Länge des Riemens 10 erstrecken. Die Vielzahl von Rip­ pen 7, 7, . . . entspricht einem "Kautschuk-Riemenunterbau", auf den in dieser Be­ schreibung Bezug genommen wird. Die Klebekautschukschicht 4 und die Rippen 7 können beispielsweise aus Chloroprenkautschuk, hydriertem Acrylnitril- Butadienkautschuk, Chlorosulfonyl-Polyethylen-Kautschuk, Naturkautschuk, Sty­ ren-Butadien-Kautschuk, Butadienkautschuk, EPM oder Äthylen-Propylen-Dien- Kautschuk gefertigt sein.

Eine Vielzahl von kurzen Aramidfasern 8, 8, . . . und eine Vielzahl von nichtaramid­ haltigen Kunstfasern 38, 38, . . . sind in jeder der Rippen 7, 7, . . . eingebettet, wobei sie ihre Ausrichtung zu einer vorgegebenen Richtung halten. Die kurzen Aramidfa­ sern 8, 8, . . . und die Kunstfasern 38, 38, . . . sind in dieser Erfindung insbesondere in jeder der Rippen 7, 7, . . . eingebettet, während ihre Ausrichtung zur Breitenrichtung des Riemens gewahrt wird.

Die kurze Aramidfaser 8 kann aus einer Para-Aramid- oder einer Meta-Aramidfaser gefertigt sein. Für die kurze Aramidfaser 8 ist mit anderen Worten Poly- Paraphenylenterephthalamid oder Poly-Metaphenylenisophthalamid verwendbar. Es können im einzelnen Kevlar (Marke von E. I. Du Pont de Nemours & Co.), Technora (Marke von Teijin Ltd.), Twaron (Marke von Enka B. V.) oder ähnliches als Para-Aramidfaser verwendet werden. Conex (Marke von Teijin Ltd.), Nomex (Marke von E. I. Du Pont de Nemours & Co.) oder ähnliches können als Meta- Aramidfaser verwendet werden. Ein Mischgarn aus einer kurzen Aramidfaser und einer Naturfaser ist an Stelle der kurzen Aramidfaser 8 verwendbar. Für die Kunst­ faser 38 eignet sich die Verwendung von Nylon, Vinylon, Polyester oder ähnliches mit einem Elementarfadendurchmesser von 20 µm oder mehr.

Wie in Fig. 2 und 3 gezeigt, sind einige der in jeder der Rippen 7 eingebetteten kur­ zen Aramidfasern 8, 8, . . . von der Seitenfläche 11 der Rippe 7 extrudiert. Die extru­ dierten Abschnitte 15, 15, . . . der kurzen Aramidfasern 8, 8, . . . sind gebogen, um ihre Kontaktflächen zu vergrößern. Ferner sind die extrudierten Abschnitte 15, 15, . . . der kurzen Aramidfasern 8, 8, . . . nicht in eine einzige Richtung gebogen, sondern unregelmäßig in viele verschiedene Richtungen. Da die Vielzahl der extrudierten Faserabschnitte 15, 15, . . . zur Dezentralisierung ihrer Ausrichtung in verschiedene Richtungen gebogen sind, wird somit die Verschleißeigenschaft des V- Keilrippenriemens 10 in jeder Richtung gleichmäßig verbessert. Der V- Keilrippenriemen 10 hat somit eine verringerte Abhängigkeit von seiner Laufrich­ tung.

Wie in Fig. 3 gezeigt, ist der Wurzelteil 12 des extrudierten Abschnitts 15 der kur­ zen Aramidfaser 8 von der Seitenfläche 11 der Rippe 7 erhoben. Der Wurzelteil 12 des extrudierten Faserabschnitts 15 befindet sich mit anderen Worten bezüglich der Seitenfläche 11 der Rippe 7 in einer im Wesentlichen aufrechten Stellung. Der mittlere Teil 13 des extrudierten Faserabschnitts 15 ist vom Ende des Wurzelteils 12 gebogen. Der Spitzenteil 14 des extrudierten Faserabschnitts 15 ist in einer von der Biegungsrichtung des mittleren Teils 13 abweichenden Richtung gebogen. Bei der in Fig. 3 gezeigten kurzen Aramidfaser 8 ist der Spitzenteil 14 beispielsweise in einer der Biegungsrichtung des mittleren Teils 13 entgegengesetzten Richtung ge­ bogen. Die extrudierte kurze Aramidfaser 8 ist nämlich in einer solchen gekrümm­ ten Form ausgebildet, dass sie in ihrem Verlauf von Wurzel zu Spitze zuerst in ei­ ner bestimmten Richtung gebogen und dann in der entgegengesetzten Richtung gebogen ist. Daher wird der extrudierte Abschnitt 15 der kurzen Aramidfaser 8 über der Seitenfläche 11 der Rippe 7 erhoben gehalten. Demgemäß kann die kurze Aramidfaser 8 eine blattfederartige Rückstellkraft in Verbindung mit ihrer ge­ krümmten Form ausüben. Zudem bilden die extrudierten Abschnitte 15 der kurzen Aramidfasern 8 über die Seitenfläche der Rippe 7 eine mikroskopische Unebenheit aus, so dass die extrudierten Abschnitte 15 mikroskopische konvexe Formen bilden und die Oberflächenbereiche der Rippe 7 neben Punkten, an denen die extrudier­ ten kurzen Aramidfasern 8 in der Rippe 7 eingesetzt sind, mikroskopische konkave Formen bilden. Durch Reibung mit einer Schleifscheibe während eines später be­ schriebenen Schleifvorgangs werden einige der extrudierten Abschnitte 15, 15, . . . der kurzen Aramidfasern 8, 8, . . . abgeflacht und andere an ihren Spitzen gespalten.

Einige der in jeder der Rippen 7 eingebetteten Kunstfasern 38, 38 werden ebenfalls von der Seitenfläche der Rippe 7 extrudiert. Der extrudierte Abschnitt 40 der Kunstfaser 38 wird in einem Sektor ausgebildet, der in Richtung auf sein distales Ende allmählich abgeflacht und verbreitert ist. Die Ecken des Sektors sind gerun­ det, um sanft geschwungene Flächen zu bilden. Der extrudierte Abschnitt 40 der Kunstfaser 38 wird auch in einem nicht schmelzenden Zustand gehalten und ist an seinem distalen Ende in der Form von Wellen ausgebildet. Wie in Fig. 3 dargestellt, ist der Wurzelteil des extrudierten Abschnitts 40 der Kunstfaser 38 gleichfalls von der Seitenfläche 11 der Rippe 7 erhoben. Die extrudierten Abschnitte 40, 40, . . . der Kunstfasern 38, 38, . . . sind jedoch in einer vorgegebenen Richtung, die von der der extrudierten Abschnitte 15, 15, . . . der kurzen Aramidfasern 8, 8, . . . abweicht, ge­ neigt.

Der extrudierte Abschnitt 15 der kurzen Aramidfaser 8 ist länger als der extrudierte Abschnitt 40 der Kunstfaser 38. Die Länge des extrudierten Abschnitts 15 der kur­ zen Aramidfaser 8 beträgt 50 µm oder weniger. Die Länge des extrudierten Ab­ schnitts 40 der Kunstfaser 38 beträgt 30 µm oder weniger.

Ausführung 2

Bei einem Kraftübertragungsriemen der Ausführung 2, wie in Fig. 4 und 5 gezeigt, wird eine mikroskopische Unebenheit (beispielsweise mit einem Höhenunterschied von 0,5 bis 10 µm) in einer Fläche 11 jeder Rippe 7 ausgebildet. Bei dieser Ausfüh­ rung ist die Oberflächenunebenheit der Rippe in einer solchen Konfiguration aus­ gebildet, dass durch eine Windung eine Vielzahl von Wellen in einer einzigen Richtung wandern, d. h. in Wellenform. Es versteht sich jedoch von selbst, dass die Oberflächenunebenheit der Rippe in der vorliegenden Erfindung nicht auf eine der­ artige Wellenform beschränkt ist, sondern auch eine unebene Konfiguration 46, bei der, wie in Fig. 6 gezeigt, Spitzen und Täler abwechselnd angeordnet sind, oder andere unebene Konfigurationen einnehmen kann.

Wie bei Ausführung 1 sind die extrudierten Abschnitte 15, 15, . . . der kurzen Ara­ midfasern 8, 8, . . . von der Seitenfläche 11 der Rippe 7 erhoben. Die Wurzelteile der extrudierten Abschnitte 40, 40, . . . der Kunstfasern 38, 38, . . . sind gleichfalls genau­ so von der Seitenfläche 11 der Rippe 7 erhoben. Daher kann auch eine mikrosko­ pische Unebenheit über der Oberfläche der Rippe 7 derart ausgebildet werden, dass die extrudierten Abschnitte 15, 40 der kurzen Aramidfasern 8 und der Kunst­ fasern 38 mikroskopische konvexe Formen bilden und die Oberflächenbereiche der Rippe 7 neben Punkten, an denen die extrudierten kurzen Fasern 8, 38 eingesetzt sind, mikroskopische konkave Formen bilden, und zwar getrennt von der in der Seitenfläche 11 der Rippe 7 ausgebildeten mikroskopischen Unebenheit.

Wie bei Ausführung 1 sind die extrudierten Abschnitte 15, 15, . . . der kurzen Ara­ midfasern 8, 8, . . . unregelmäßig in eine Vielzahl von Richtungen gebogen, so dass ihre Biegungsrichtungen von einander abweichen. Der extrudierte Abschnitt 40 je­ der Kunstfaser 38 ist in einer den Wellenfronten 45 in den gewellten Seitenflächen 11 jeder Rippe 7 entgegengesetzten Richtung geneigt.

Verfahren zur Herstellung des V-Keilrippenriemens

Als Nächstes wird ein Verfahren zur Herstellung des V-Keilrippenriemens 10 be­ schrieben.

Zuerst werden ein nicht vulkanisiertes Kautschukfell zur Bildung der Klebekau­ tschukschicht 4, ein Kord zur Bildung des Zugstrangs 2 und ein weiteres nicht vul­ kanisiertes Kautschukfell, in das die kurzen Aramidfasern und die nichtaramidhalti­ gen Kunstfasern gemischt werden, in dieser Reihenfolge geschichtet, und diese Elemente werden heißvulkanisiert, wodurch eine vulkanisierte Form des Riemens in zylindrischer Gestalt erhalten wird.

Dann wird, wie in Fig. 7 gezeigt, die vulkanisierte Form des Riemens 19 um Haupt- und Spannwalzen 22, 23 eines Antriebsmechanismus 20 geführt und wird durch diesen Antriebsmechanismus 20 angetrieben. In der Figur bezeichnet die Bezugs­ ziffer 24A eine Führungswalze. Als Nächstes wird die laufende vulkanisierte Form des Riemens 19 gegen eine drehend angetriebene Schleifscheibe 21 gedrückt, wodurch die vulkanisierte Form des Riemens 19 geschliffen wird. In diesem Fall werden die kurzen Aramidfasern 8 aufgrund ihres großen Rohzugmoduls kaum ab­ geschnitten, und einige von ihnen werden über relativ große Längen von den Sei­ tenflächen 11 der Rippen 7 extrudiert. Einige der Kunstfasern 38 werden auch an Stellen extrudiert, die zur Riemenlaufrichtung entgegengesetzt geneigt sind. Durch diesen Schleifvorgang wird jede der extrudierten kurzen Aramidfasern 8 und der Kunstfasern 38 von der an ihrer Oberfläche induzierten Spannung durch Interferenz mit Schleifpartikeln befreit, wodurch es zu plastischer Verformung kommt.

Während dieses Schleifvorgangs können die kurze Aramidfaser 8 und die Kunstfa­ ser 38 durch Regeln der Art bzw. der Druckkraft der Schleifscheibe 21 in ihrer ex­ trudierten Konfiguration und so weiter justiert werden.

Für die Schleifscheibe 21 wird bevorzugt eine Konstruktion verwendet, bei der Diamantschleifpartikel 24 an dem Umfang einer scheibenartigen Scheibe 25 durch Galvanisieren, Hartlöten, Brennen oder Ähnliches angebracht werden. Die Schleif­ partikel sind in der vorliegenden Erfindung aber nicht auf Diamantschleifpartikel beschränkt, sondern können andere beispielsweise aus kubischem Bornitrid (CBN) hergestellte Superschleifpartikel sein. Fig. 8(a) ist ein teilweise vertikaler Aufriss des Umfangs der Scheibe 25 und Fig. 8(b) ist eine Querschnittansicht entlang der Linie A-A von Fig. 8(a). Wie in diesen Fig. 8(a) und 8(b) gezeigt, wird eine Bin­ dung (zum Beispiel eine metallische Bindung oder eine Nickelbindung) in einer dünnen Schicht über dem Umfang der Scheibe 25 (siehe Fig. 7) verteilt und be­ schichtet, um ein Bindungsteil 26 zu bilden.

Die Diamantschleifpartikel 24 werden gleichmäßig in dem Bindungsteil 26 verteilt und an diesem angeklebt. Die Korngröße der Schleifpartikel 24 ist bevorzugt in dem Bereich von Nr. 30 bis Nr. 200 und bei dieser Ausführung bei Nr. 140 eingestellt. Die Extrusionshöhe jedes Schleifpartikels 24 ist bevorzugt auf 50 bis 95% seiner Gesamthöhe und in dieser Ausführung auf 80% derselben eingestellt. Die Dichte der Schleifpartikel 24 (der Prozentsatz, bei dem der gesamte Oberflächenbereich der Schleifpartikel bezüglich des gesamten Schleifoberflächenbereichs einnimmt) wird bevorzugt in dem Bereich von 3,5 bis 55% und in dieser Ausführung bei 45% eingestellt.

Die Drehung der Scheibe 25 während des Schleifvorgangs ist bevorzugt bei einer Umfangsgeschwindigkeit von 500 bis 2.000 m/min und in dieser Ausführung bei einer Umfangsgeschwindigkeit von 1.000 m/min eingestellt. Das Schleifgeschwin­ digkeitsverhältnis Vs/Vw, das ein Verhältnis der Umfangsgeschwindigkeit Vs der Schleifscheibe 21 zur Umfangsgeschwindigkeit Vw des Riemens 19 ist, wird bevor­ zugt in dem Bereich von 0,002 bis 0,04 und in dieser Ausführung bei 0,004 einge­ stellt.

Auswirkungen dieser Ausführung

Wie aus dem Vorstehenden ersichtlich ist, ist, da die extrudierten Abschnitte 15 der kurzen Aramidfasern 8 in dem V-Keilrippenriemen 10 gebogen sind, der gesamte Oberflächenbereich der extrudierten kurzen Aramidfasern 8 bezüglich des Bereichs der Seitenfläche 11 der Rippe 7 groß. Dies verbessert die Verschleißeigenschaft des V-Keilrippenriemens 10.

Da einige der extrudierten kurzen Aramidfasern 8 an ihren Spitzen abgeflacht oder aufgerissen sind, vergrößern sie zudem ihre Oberflächenbereiche noch weiter. Dies verbessert die Verschleißeigenschaft des V-Keilrippenriemens 10 weiter. Wenn eine kurze Faser an ihrem Ende gefasert ist, kann ihre inhärente Festigkeit beein­ trächtigt sein. Die kurzen Fasern in dieser Ausführung sind jedoch ohne Aufspal­ tung in Teilfäserchen aufgerissen. Das heißt, der Riss der kurzen Aramidfaser 8 in diesem erfindungsgemäßen Riemen 10 ist eine Linie der kurzen Faser, die höher als die Zerfaserung aufgebrochen ist. Demgemäß sind die kurzen Aramidfasern 8 nicht in ihrer inhärenten Festigkeit beeinträchtigt.

Da die extrudierten Abschnitte 15, 15, . . . der kurzen Aramidfasern 8, 8, . . . in eine Vielzahl von Richtungen gebogen sind, kann sich ihre Leistung unabhängig von der Laufrichtung des Riemens 10 entfalten. Wenn der Riemen 10 mit einer Riemen­ scheibe greift oder sich von dieser wegbewegt, kann daher in den Reibungsflächen des Riemens 10 und der Riemenscheibe ein stabiler Reibungswiderstand erzeugt werden. Daher können Schwankungen des Reibungswiderstands verringert wer­ den, wodurch die Laufruhe des Riemens 10 stabilisiert wird.

Da die mittleren und die Spitzenteile 13, 14 des extrudierten Abschnitts 15 der kur­ zen Aramidfaser 8 in verschiedene Richtungen gebogen sind, besitzt der extru­ dierte Abschnitt 15 der kurzen Aramidfaser 8 eine blattfederähnliche Rückstellkraft. Daher können die Rückstellkräfte der kurzen Aramidfasern 8 Schwankungen des auf den V-Keilrippenriemen 10 ausgeübten Drucks absorbieren. Demgemäß wird die Laufruhe des Riemens 10 weiter stabilisiert, so dass der Riemen 10 mit erhöh­ ter Laufruhe Kraft übertragen kann. Zudem können die Rückstellkräfte die auf die Wurzelteile 12 der extrudierten kurzen Aramidfasern 8 ausgeübten Spannungen abbauen. Demgemäß kann ein Herausfallen der kurzen Aramidfasern 8 verhindert werden, wodurch eine Abnützung des V-Keilrippenriemens 10 unterdrückt wird.

Da die Wurzelteile 12 der extrudierten kurzen Aramidfasern 8 von der Seitenfläche 11 der Rippe 7 erhoben sind, wird eine derartige mikroskopische Unebenheit über der Seitenfläche 11 der Rippe 7 ausgebildet, dass die Wurzelteile 12 mikroskopi­ sche konvexe Formen bilden. Dies erlaubt die wirksame Verhinderung einer Ge­ räuschentwicklung.

Da der extrudierte Abschnitt 40 der Kunstfaser 38 zu einer flachen Form ausgebil­ det ist, ist der gesamte Oberflächenbereich der extrudierten Kunstfasern 38 größer als der der extrudierten Kunstfasern, die bezüglich des Bereichs der Seitenfläche 11 der Rippe 7 mit einem kreisförmigen Abschnitt ausgebildet sind. Da der extru­ dierte Abschnitt 40 der Kunstfaser 38 an seinem distalen Ende in Form von Wellen ausgebildet ist, ist zudem die Gesamtfläche der extrudierten Kunstfasern 38 sogar noch größer. Demgemäß kann der V-Keilrippenriemen 10 in seiner Verschleißei­ genschaft weiter verbessert werden.

Da der extrudierte Abschnitt 40 der Kunstfaser 38 mit einem gerundeten Sektor ausgebildet ist, kann der Riemen 10 sogar dann einen stabilen Reibungswiderstand wahren, wenn die Tragspannung an der Seitenfläche 11 der Rippe 7 groß oder un­ gleichmäßig ist.

Da die Wurzelteile der extrudierten Abschnitte 40 der Kunstfasern 38 von der Sei­ tenfläche 11 der Rippe 7 erhoben sind, kann zwischen die Reibungsflächen des Riemens und einer Riemenscheibe eindringendes Wasser oder Öl mühelos durch die Zwischenräume zwischen den Wurzelteilen der extrudierten Abschnitte 40 ab­ geleitet werden. Selbst wenn Wasser oder Ähnliches zwischen die Reibungsflächen des Riemens und der Riemenscheibe eindringt, ist der Riemen daher in seinem Reibungswiderstand stabil.

Da sowohl die kurzen Aramidfasern 8 als auch die Kunstfasern 38 von der Seiten­ fläche 11 jeder Rippe 7 extrudiert sind, kann bei dem V-Keilrippenriemen 10 dieser Ausführung die gesamte Kontaktfläche dieser kurzen Fasern vergrößert werden, ohne die Gesamtmenge der in die Rippen 7 gemischten kurzen Fasern zu erhöhen. Demgemäß kann der Riemen eine verbesserte Verschleißeigenschaft ohne Beein­ trächtigung der Flexibilität aufweisen.

Da eine mikroskopische Unebenheit in der Seitenfläche 11 jeder Rippe 7 ausgebil­ det wird, ist der Oberflächenbereich des Kautschukteils der Rippe 7 bei dem Auf­ bau von Ausführung 2 groß. Dies ermöglicht die Verringerung der Tragspannung an der Oberfläche des Kautschukteils. Demgemäß kann der Verschleiß des Kau­ tschukteils unterdrückt werden, was zu einer verbesserten Reibungseigenschaft und einer längeren Lebensdauer des Riemens führt.

Dringt Wasser oder Öl zwischen eine Riemenscheibe und einen Riemen ein, wird der Riemen im Allgemeinen in seinem Reibungswiderstand instabil. Bei dem V- Keilrippenriemen 10 der Ausführung 2 ist jedoch eine mikroskopische Unebenheit über der Seitenfläche 11 jeder Rippe 7 ausgebildet. Demgemäß werden mikrosko­ pische Zwischenräume zwischen dem Riemen und einer Riemenscheibe ausgebil­ det. Daher wird Wasser oder Ähnliches unter den Zwischenräumen verteilt und dann durch die Zwischenräume mühelos abgeleitet, was den Reibungswiderstand des Riemens stabilisiert.

Da die kurzen Aramidfasern 8 und die Kunstfasern 38 von der Seitenfläche 11 jeder Rippe 7 extrudiert werden, wird die Rippe 7 selbst kaum abgenützt und ihre Ober­ fläche kaum abgeflacht. Demgemäß kann der Riemen lange Zeit die durch Ausbil­ dung der Rippenoberfläche mit einer unebenen Konfiguration erhaltenen obigen Wirkungen aufweisen.

Weiterhin weist jede Rippe 7 in der Seitenfläche 11 selbst Unebenheit auf. Selbst wenn die Rippe 7 selbst aufgrund längerer Gebrauchsdauer abgenutzt ist, kann vom Riemen weiterhin daher das Aufweisen der obigen Wirkungen erwartet wer­ den, solange die unebene Oberfläche nicht durch Abnützung völlig abgeflacht ist. Demgemäß kann der V-Keilrippenriemen 10 in dieser Ausführung lange Zeit seine hohe Leistung wahren.

Da das Schleifen der Rippe 7 unter Verwendung einer Schleifscheibe mit jeweils um 50 bis 95% ihrer Korngröße von dem Bindungsteil 26 extrudierten Superschleif­ partikeln erfolgt, kommt es bei dem Verfahren zur Herstellung eines erfindungsge­ mäßen V-Keilrippenriemens während des Schleifens kaum zu einer Berührung zwi­ schen dem Bindungsteil 26 und der Rippe 7. Daher ist ein Betrag der durch Rei­ bung erzeugten Wärme gering. Dies erlaubt erfolgreiches Schleifen und erleichtert die plastische Verformung der extrudierten Abschnitte 40 der Kunstfasern 38 zur Wahrung in einem nicht schmelzenden Zustand.

Da die Dichte der Superschleifpartikel 24 relativ bei nur 3,5 bis 55% liegt, sind die Zwischenräume zwischen den Schleifpartikeln, d. h. die Spantaschen, groß. Daher ist das Auftreten einer Verstopfung zwischen den Schleifpartikeln während des Schleifens aufgrund der Späne erschwert. Demgemäß kann eine Wärmeerzeugung aufgrund einer derartigen Verstopfung unterdrückt werden, was die Wahrung der extrudierten Abschnitte 40 der Kunstfasern 38 in einem nicht schmelzenden Zu­ stand erleichtert.

Weiterhin erzeugt die Extrusion der beiden Arten kurzer Fasern 8, 38 die folgenden synergistischen Wirkungen. Da die kurze Aramidfaser eine höhere Elastizität und eine größere Extrusionslänge aufweist, ist im Einzelnen die Scherbeanspruchung an jeder Kunstfaser 38 während des Schleifens kleiner als bei alleiniger Mischung der Kunstfasern 38 in die Rippe 7. Daher kann die Flachheit und die Länge jeder extrudierten Kunstfaser 38 erhöht werden. Zudem kann der Reibungswiderstand zwischen dem Riemen und einer Riemenscheibe in einem Rippenteil, in dem die kurze Aramidfaser 8 und die Kunstfaser 38 überlappt sind, weiter verringert werden.

Fig. 9 ist eine Kurve zur Veranschaulichung eines Beispiels der synergistischen Wirkungen beider Arten der kurzen Fasern 8, 38. Die gebrochene Linie in der Kur­ ve stellt den (virtuellen) Fall dar, dass beide Wirkungen der kurzen Fasern 8, 38 der zwei Arten einfach addiert werden, und die durchgehende Linie stellt den Fall dar, dass eine synergistische Wirkung der kurzen Fasern 8, 38 der zweite Arten berück­ sichtigt wird. Bei Berücksichtigung der synergistischen Wirkung beider Arten kurzer Fasern 8 und 38 zeigt die Kurve, dass zur Verwirklichung der gleichen Leistung wie bei der Rippe 7 mit 50 Masseprozent kurzen Aramidfasern 8 und 50 Masseprozent Kunstfasern 38 in dem virtuellen Fall es ausreicht, dass die Rippe 7 40 Massepro­ zent kurze Aramidfasern 8 und 40 Masseprozent Kunstfasern 38 enthält. Beide Ar­ ten kurzer Fasern 8, 38 können mit anderen Worten pro Art um 10% Masseprozent verringert werden. Wie ersichtlich ist, stellt der Teil der Kurve, der durch einfaches Schraffieren markiert ist, Gewichtsverringerungen beider Arten kurzer Fasern 8 und 38 dar. Gemäß dem erfindungsgemäßen V-Keilrippenriemen 10 ermöglicht eine derartige synergistische Wirkung die Verringerung der jeweiligen Gewichte der kur­ zen Fasern 8, 38 und ermöglicht dadurch eine Kostenverringerung entsprechend der Verringerung dieser Gewichte.

Leistungsvergleich

Als Nächstes folgt eine Beschreibung eines Leistungsvergleichstests zum Vergleich der Leistungen des V-Keilrippenriemens 10 in Ausführung 2 und eines V- Keilrippenriemens (Vergleichsbeispiel), bei dem die Seitenfläche 11 jeder Rippe 7 ohne Unebenheit ausgebildet ist. Bei diesem Test wurde ein Gewicht mit Gewicht W an einer Messdose 31 durch eine Führungswalze 33 mittels eines Musterrie­ mens 32, wie in Fig. 10, aufgehängt, es wurden jeweilige Zugspannungen T1 und T2 an gespannten und entspannten Seiten des Riemens 32 durch Feststellen eines Werts der Messdose 31 gemessen und es wurde eine Reibungskraft des Riemens 32 aus dem Verhältnis (Zugspannungsverhältnis) T1/T2 ermittelt.

Wie in Fig. 11 gezeigt, ergaben die Testergebnisse, dass der V-Keilrippenriemen 10 in dieser Ausführung eine etwa 25% geringere Reibungskraft als das Ver­ gleichsbeispiel hatte. Weiterhin wurde der gleiche Test unter den Bedingungen durchgeführt, dass Wasser zwischen die Führungswalze 33 und den Musterriemen 32 gegossen wurde. Die Testergebnisse zeigten, dass, wie in Fig. 12 dargestellt, der V-Keilrippenriemen 10 in dieser Ausführung eine etwa 30% geringere Rei­ bungskraft als das Vergleichsbeispiel hatte.

Abwandlungen

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die in den obigen Ausführungen beschriebe­ nen V-Keilrippenriemen 10 beschränkt, sondern kann sich auch auf V- Keilrippenriemen anderer Arten beziehen. Ein Verbundkeilrippenriemen 10A, wie er in Fig. 13 gezeigt wird, ist beispielsweise auch anwendbar. Ferner sind auch ande­ re Arten von Kraftübertragungsriemen, beispielsweise Keilrippenriemen, anwend­ bar.

Claims (13)

1. Kraftübertragungsriemen, bei dem eine Menge kurzer Aramidfasern und eine Menge nichtaramidhaltiger Kunstfasern so in einen Kautschuk-Riemenunterbau desselben gemischt werden, dass sie in einer vorgegebenen Richtung ausge­ richtet sind und einige der kurzen Aramidfasern und einige der nichtaramidhal­ tigen Kunstfasern jeweils einen von einer Oberfläche des Kautschuk- Riemenunterbaus extrudierten Abschnitt aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass
die extrudierten Abschnitte der nichtaramidhaltigen Kunstfasern in einer vorge­ gebenen Richtung geneigt sind,
die extrudierten Abschnitte der kurzen Aramidfasern in eine Vielzahl von Rich­ tungen geneigt sind und
der extrudierte Abschnitt der kurzen Aramidfaser länger als der extrudierte Ab­ schnitt der nichtaramidhaltigen Kunstfaser ist.

2. Kraftübertragungsriemen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die extrudierten Abschnitte sowohl der kurzen Aramidfasern als auch der nichtara­ midhaltigen Kunstfasern von der Oberfläche des Kautschuk-Riemenunterbaus erhoben sind.

3. Kraftübertragungsriemen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, das der extrudierte Abschnitt der kurzen Aramidfaser gebogen ist.

4. Kraftübertragungsriemen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der extrudierte Abschnitt der kurzen Aramidfaser im Verlauf von der Wurzel zur Spitze zuerst in einer Richtung und dann in einer anderen Richtung desselben gebogen ist.

5. Kraftübertragungsriemen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die extrudierten Abschnitte der nichtaramidhaltigen Kunstfasern zu einer flachen Gestalt plastisch verformt sind.

6. Kraftübertragungsriemen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet dass der extrudierte Abschnitt der nichtaramidhaltigen Kunstfaser in einem Sektor aus­ gebildet ist, der in Richtung auf sein distales Ende allmählich breiter wird.

7. Kraftübertragungsriemen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der extrudierte Abschnitt der kurzen Aramidfaser eine Länge von 50 µm oder weniger aufweist und der extrudierte Abschnitt der nichtaramidhal­ tigen Kunstfaser eine Länge von 30 µm oder weniger aufweist.

8. Kraftübertragungsriemen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Oberfläche des Kautschuk-Riemenunterbaus mit unebener Konfiguration ausgebildet ist.

9. Kraftübertragungsriemen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenunebenheit des Kautschuk-Riemenunterbaus in einer Wellenform ausgebildet ist.

10. Kraftübertragungsriemen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenunebenheit des Kautschuk-Riemenunterbaus mit einem Höhenun­ terschied von 0,5 bis 10 µm ausgebildet ist.

11. Verfahren zur Herstellung eines Kraftübertragungsriemens, bei dem einige ei­ ner Menge kurzer Aramidfasern und einige einer Menge nichtaramidhaltiger Kunstfasern von einer Oberfläche eines Kautschuk-Riemenunterbaus extrudiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass es den Schritt des Schleifens des Kau­ tschuk-Riemenunterbaus, in den die Menge kurzer Aramidfasern und die Men­ ge nichtaramidhaltiger Kunstfasern derart gemischt sind, dass sie in einer vor­ gegebenen Richtung ausgerichtet sind, mit einer Schleifscheibe mit Super­ schleifpartikeln, die um 50 bis 95% ihrer Korngröße von der Oberfläche der Schleifscheibe extrudiert sind, umfasst.

12. Verfahren zur Herstellung eines Kraftübertragungsriemen, bei dem einige einer Menge kurzer Aramidfasern und einige einer Menge nichtaramidhaltiger Kunstfasern von einer Oberfläche eines Kautschuk-Riemenunterbaus extrudiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass es den Schritt des Schleifens des Kau­ tschuk-Riemenunterbaus, in den die Menge kurzer Aramidfasern und die Men­ ge nichtaramidhaltiger Kunstfasern derart gemischt sind, dass sie in einer vor­ gegebenen Richtung ausgerichtet sind, mit einer Schleifscheibe mit Super­ schleifpartikeln, deren Dichte 3,5 bis 55% beträgt, umfasst.

13. Verfahren zur Herstellung eines Kraftübertragungsriemen, bei dem einige einer Menge kurzer Aramidfasern und einige einer Menge nichtaramidhaltiger Kunstfasern von einer Oberfläche eines Kautschuk-Riemenunterbaus extrudiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass es den Schritt des Schleifens des Kau­ tschuk-Riemenunterbaus, in den die Menge kurzer Aramidfasern und die Men­ ge nichtaramidhaltiger Kunstfasern derart gemischt sind, dass sie in einer vor­ gegebenen Richtung ausgerichtet sind, mit einer Schleifscheibe mit Super­ schleifpartikeln, die jeweils um 50 bis 95% ihrer Korngröße von der Oberfläche der Schleifscheibe extrudiert sind und deren Dichte 3,5 bis 55% beträgt, um­ fasst.