JP2000320618A - 伝動ベルト用ゴム部材及び伝動ベルト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ロール加工性に優れ、モジュラス及び強度が
高く、取扱性が良好な伝動ベルト用ゴム部材及び伝動ベ
ルトを提供する。 【解決手段】 伝動ベルト用ゴム部材であって、繊維が
添加されたゴム組成物からなり、かつ、厚さが１ｍｍ以
下のシート状であることを特徴とする伝動ベルト用ゴム
部材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ロール加工性に優
れ、モジュラス及び強度が高く、取扱性が良好な伝動ベ
ルト用ゴム部材及び伝動ベルトに関する。

【０００２】

【従来の技術】伝動ベルトは、例えば、ラップドベル
ト、ローエッジベルト等のＶベルトやＶリブドベルト等
の摩擦伝動ベルトとして、更に、タイミングベルト等の
かみ合い伝動ベルトとして、自動車用や一般産業用等と
して広く用いられている。

【０００３】これらの伝動ベルトは、通常、芯線が接着
埋設された接着ゴム層と、この接着ゴム層に積層された
底ゴム層とから構成されており、これに必要に応じて上
部帆布、下部帆布が接着されて構成されている。

【０００４】伝動ベルトを構成する部材のなかで部材間
を接着させる目的の構成部材は、薄いほうがよく、通常
厚さ１ｍｍ以下のシート状のゴム部材である。このよう
な厚さ１ｍｍ以下のシート状のゴム部材を取り扱う場
合、シートの端をもって成形しようとするとシートが自
重で伸びてしまったり、ちぎれたりすることがある。シ
ートが伸びないように未加硫ゴムのモジュラス、強度を
上げようとカーボンブラック等の補強剤を増やすとゴム
の粘度が上がってロール加工性が悪くなる。

【０００５】伝動ベルトの接着部材用のゴムとしては、
従来からＮＲ（天然ゴム）や、ＣＲ（クロロプレンゴ
ム）が用いられているが、これらの強度を上げるために
は、カーボンブラックを多量に配合するということが一
般に行われている。

【０００６】カーボンブラックを配合すると、ゴムの粘
度は上昇するが、ＮＲや、ＣＲは、それ自体が粘着性を
有するために、カーボンブラックの配合により粘度が上
昇しても、ロール加工を行うことが可能である。

【０００７】近年、ＮＲやＣＲより耐熱性及び耐寒性に
優れるＥＰＭ（エチレン−プロピレン共重合ゴム）やＥ
ＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエンターポリマー）
を伝動ベルトに用いる試みがなされている（特表平９−
５００９３０号公報）。

【０００８】しかし、ＥＰＭやＥＰＤＭは、それ自体の
粘着性が低く、薄いシート状の接着部材として用いる場
合、強度を上げるためにカーボンブラックを配合する
と、粘度が上がり、ロール加工ができなくなるという問
題点があった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記に鑑
み、ロール加工性に優れ、モジュラス及び強度が高く、
取扱性が良好な伝動ベルト用ゴム部材及び伝動ベルトを
提供することを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、伝動ベルト用
ゴム部材であって、繊維が添加されたゴム組成物からな
り、かつ、厚さが１ｍｍ以下のシート状であることを特
徴とする伝動ベルト用ゴム部材である。以下に本発明を
詳述する。

【００１１】本発明のゴム部材は、繊維が添加されたゴ
ム組成物からなる。上記繊維としては特に限定されず、
例えば、綿等の天然繊維；ナイロン、アラミド等の合成
繊維を挙げることができる。これらの繊維から伝動ベル
トの用途に併せて適宜好適なものを選択することができ
る。上記繊維の長さは、３ｍｍ以下であるのが好まし
い。３ｍｍを超えると繊維がゴム部材中に均一に分散す
ることが困難になり、未分散の繊維の塊が生じ、この塊
が亀裂の開始点となり、シートが破断しやすくなる。

【００１２】上記繊維の添加量は、繊維を添加されたゴ
ム組成物中に、体積分率で０．０５〜３％であるのが好
ましい。０．０５％（体積分率）未満であると、得られ
るゴム部材のモジュラス及び強度が充分でなく、３％
（体積分率）を超えるとゴム組成物の粘度が上昇し、ロ
ール加工性が悪くなる。上記繊維は、本発明のゴム部材
中に均一に分散され、少量の配合でゴム部材の強度を上
げることができるため、ゴム組成物の粘度を上げず、ロ
ール加工性を維持したまま、ゴム部材の強度を上げるこ
とができる。

【００１３】ゴム部材が厚さ１ｍｍ以下のシート状であ
る場合、このような薄いシートを手で持つと、手で持っ
た部分にシートの自重がかかり、シートが伸びて変形す
る。シートは、一度変形すると、変形した部分に更に応
力が集中するため、ついには破断してしまう。ゴム部材
中に短い繊維が分散されると、手で持った部分が変形し
ようとする力を繊維が担い、ゴムシートは、全体として
モジュラスが高くなるため変形しにくくなり、応力の集
中を免れ、破断しにくくなる。しかも非常に少量の繊維
を添加することによりモジュラスを高くできるので、粘
度を上げることなくロール加工性を確保できる。

【００１４】本発明で用いられるゴム組成物のゴム成分
としては通常伝動ベルトに使用されるものであれば特に
限定されず、例えば、クロロプレンゴム（ＣＲ）、エピ
クロロヒドリンゴム、シリコーンゴム、天然ゴム（Ｎ
Ｒ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アクリルゴム、
スチレン−ブタジエン共重合体（ＨＳＲ）、スチレン−
ブタジエン共重合ゴム（ＳＢＲ）、水素化ニトリル−ブ
タジエンゴム（Ｈ−ＮＢＲ）、アルキル化クロロスルホ
ン化ポリエチレン（ＡＣＳＭ）、エチレン−プロピレン
共重合ゴム（ＥＰＭ）、ニトリルゴム、エチレン−α−
オレフィン−ジエンターポリマー、樹脂状物質等を挙げ
ることができる。これらは単独で用いられても、２種以
上が併用されてもよい。

【００１５】上記ゴム成分としては、エチレン−α−オ
レフィン−ジエンターポリマーをゴム成分の５０重量％
以上含有しているものが好ましい。ゴム組成物に短い繊
維を配合すると粘度を上げることなく、モジュラス及び
強度を向上させることができるが、エチレン−α−オレ
フィン−ジエンターポリマーのように粘着性に乏しく、
粘度が上がるとロール加工が困難になるゴムに対して、
上記繊維の分散は特に有効である。上記エチレン−α−
オレフィン−ジエンターポリマーの含有量が、ゴム成分
の５０重量％未満であると、得られる伝動ベルトの耐熱
性及び耐寒性等が不充分である。

【００１６】上記エチレン−α−オレフィン−ジエンタ
ーポリマーとしては特に限定されず、エチレンと種々の
α−オレフィンとジエンとによって構成される３元共重
合体を挙げることができる。

【００１７】上記α−オレフィンとしては、例えば、プ
ロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、
１−オクテン等を挙げることができ、ジエンとしては、
例えば、１，４−ヘキサジエン、ジシクロペンタジエ
ン、５−エチリデン−２−ノルボンネン等を挙げること
ができる。これらのうち、エチレン−プロピレン−ジエ
ンターポリマー（ＥＰＤＭ）が好ましい。

【００１８】上記エチレン−α−オレフィン−ジエンタ
ーポリマー中のジエン成分の含有量は、３〜１０重量％
が好ましい。上記ジエン成分の含有量が３重量％未満で
あると、硫黄による加硫で充分な架橋密度が得られず摩
耗が大きくなったり摩耗粉が凝集してしまい、一方、上
記ジエン成分の含有量が１０重量％を超えると、充分な
耐熱性が得られず、ゴムとしての特性に劣るものとな
る。

【００１９】上記ゴム成分がエチレン−α−オレフィン
−ジエンターポリマーをゴム成分の５０重量％以上含有
している場合、上記ゴム成分に含まれる他のポリマーと
しては特に限定されず、例えば、ＣＲ、エピクロロヒド
リンゴム、シリコーンゴム、ＮＲ、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体、アクリルゴム、ＨＳＲ、ＳＢＲ、Ｈ−ＮＢ
Ｒ、ＡＣＳＭ、ＥＰＭ、ニトリルゴム、樹脂状物質等を
挙げることができる。これらは単独で用いられても、２
種以上が併用されてもよい。

【００２０】上記ゴム組成物の加硫剤としては特に限定
されず、例えば、有機過酸化物、硫黄等を挙げることが
できる。

【００２１】本発明で用いるゴム組成物は、ゴム成分及
び上記の添加物以外に、例えば、カーボンブラック、炭
酸カルシウム、タルク、粘度、シリカ等の充填剤；プロ
セスオイル等の可塑剤；酸化防止剤、ワックス、顔料、
可塑剤、軟化剤等を含有していてもよい。

【００２２】上記ゴム部材は、厚さが１ｍｍ以下のシー
ト状である。伝動ベルトを構成する部材のなかで部材間
を接着させる目的の構成部材は薄いほうがよく、通常１
ｍｍ以下のシートである。本発明で用いられるゴム部材
の用途は特に限定されないが、伝動ベルトを構成する部
材間を接着する接着層として用いられるのが好ましい。

【００２３】本発明の第二の態様である伝動ベルトは本
発明の第一の態様のゴム部材を積層してなるものであ
る。本発明の伝動ベルトとしては、通常、伝動ベルトと
して用いられるものであれば特に限定されず、例えば、
Ｖベルト、Ｖリブドベルト、タイミングベルト、平ベル
ト等を挙げることができる。

【００２４】本発明の伝動ベルトの一の実施形態を図１
に表し、これにより本発明の伝動ベルトを更に詳細に説
明する。なお、本発明の伝動ベルトはこれによりいかな
る限定を受けるものではない。Ｖベルト１の上部表面層
は、単層又は複数層の帆布１４により形成されており、
これに、接着層１６を介して、芯線１１が埋設された接
着ゴム層１２が積層されている。芯線１１としては特に
限定されず、例えば、ポリエステル繊維、ポリアミド繊
維、炭素繊維、ガラス繊維、スチール等からなる低伸度
なコードを挙げることができる。

【００２５】更に、接着ゴム層１２に隣接して底ゴム層
１３が積層され、底ゴム層１３は、接着層１７を介し
て、帆布１５と隣接している。接着層１６及び１７は、
本発明のゴム部材からなり、帆布１４及び１５と接着ゴ
ム層１２又は底ゴム層１３とを強固に接着する。本発明
のゴム部材からなる接着層を接着ゴム層１２と底ゴム層
１３の間に介在させてもよく、接着ゴム層１２と底ゴム
層１３として本発明のゴム部材が用いられてもよい。

【００２６】

【実施例】以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説
明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるもの
ではない。

【００２７】表１及び表２に示した配合により繊維を含
んだゴム組成物を調製し、これに、径１０インチの二本
ロール（日本ロール社製）でロール加工を行い、厚さ
０．５ｍｍの未加硫ゴムシートを作製し、ロール加工
性、及び、シートを手で持った場合のシートの伸び・破
断の有無を調べた。結果は表２に示した。

【００２８】

【表１】

【００２９】なお、表１中の記載は以下のとおりであ
る。 ＥＰＤＭ；ＥＰ２１（日本合成ゴム社製） パラフィン系オイル；サンパール２２８０（サンオイル
社製） 加硫促進剤１；ノクセラーＤＭ（大内新興社製） 加硫促進剤２；ノクセラーＴＴ（大内新興社製） 加硫促進剤３；ノクセラーＥＺ（大内新興社製）

【００３０】

【表２】

【００３１】なお、表２中のロール加工性及びシートの
伸び・破断の判定は以下のとおり行った。 ロール加工性 ○；良好であった。 △；多少のバギングが生じるものの、ロール加工は可能
であった。 ×；バギングが生じ、ゴム組成物がロールからはがれ、
ロール加工が不可能であった。

【００３２】シートの伸び・破断 ○；シートの伸びはなかった。 △；シートが多少伸びたが、使用上問題はなかった。 ×；シートが伸びて、破断した。

【００３３】

【発明の効果】本発明は、上述の構成からなるので、ロ
ール加工性に優れ、モジュラス及び強度が高く、取扱性
が良好な伝動ベルト用ゴム部材及び伝動ベルトを提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の伝動ベルトの一の実施形態であるＶベ
ルトを模式的に示した一部切り欠き斜視図である。

【符号の説明】

１ Ｖベルト １１ 芯線 １２ 接着ゴム層 １３ 底ゴム層 １４、１５ 帆布 １６、１７ 接着層

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 伝動ベルト用ゴム部材であって、繊維が
   添加されたゴム組成物からなり、かつ、厚さが１ｍｍ以
   下のシート状であることを特徴とする伝動ベルト用ゴム
   部材。
2. 【請求項２】 繊維は、長さ３ｍｍ以下であることを特
   徴とする請求項１記載の伝動ベルト用ゴム部材。
3. 【請求項３】 ゴム組成物は、体積分率で０．０５〜３
   ％の繊維を添加されていることを特徴とする請求項１又
   は２記載の伝動ベルト用ゴム部材。
4. 【請求項４】 ゴム組成物は、エチレン−α−オレフィ
   ン−ジエンターポリマーをゴム成分の５０重量％以上含
   有していることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに
   記載の伝動ベルト用ゴム部材。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載の伝動ベ
   ルト用ゴム部材を積層してなる伝動ベルト。