JP2001173724A

JP2001173724A - 歯付ベルト

Info

Publication number: JP2001173724A
Application number: JP36427299A
Authority: JP
Inventors: Eijiro Nakajima; 栄二郎中嶋; Masaaki Ogino; 雅章荻野; Yuji Sekiguchi; 勇次関口
Original assignee: Bando Chemical Industries Ltd
Current assignee: Bando Chemical Industries Ltd
Priority date: 1999-12-22
Filing date: 1999-12-22
Publication date: 2001-06-26

Abstract

(57)【要約】【課題】ゴムの混練性及び成形加硫時におけるゴムの
流動性を良好に保ちつつ、ベルト歯部の剛性を向上さ
せ、高負荷伝動時においても耐歯欠け性に優れる歯付ベ
ルトを得る。【解決手段】クロロプレンゴム１００重量部に対して
ビスマレイミド３〜８重量部を配合した未加硫ゴム組成
物によりベルト歯部を形成する。または、ニトリルゴム
にメタクリル酸亜鉛と有機過酸化物とを配合した未加硫
ゴム組成物によりベルト歯部を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、歯付ベルトに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】大型工作機械、射出成型機等の一般産業
用機械において、回転物の駆動、金型の開閉機構等の種
々の部分で歯付ベルトによる動力伝達機構が用いられて
いる。そして、近年、これらの機械で使用される歯付ベ
ルトには、機械の多機能複雑化に伴い、高負荷伝動が要
求されるようになってきている。また、機械のコンパク
ト化を図るべく、ベルトの幅狭化の要求があり、これに
よってもベルトにかかる負荷が大きくなることとなる。
このように、ベルトにかかる負荷が大きくなると、動力
伝達の主体となるベルト歯部に過大な力が作用すること
となり、ベルト歯部の一部欠損、いわゆる「歯欠け」を
生じることがある。

【０００３】これに対し、ベルト歯部の耐久性を向上さ
せる手段として、ベルト歯部の剛性を向上させれば良い
ということが分かっている。そして、そのための具体的
手段として、ベルト歯部を含むベルト本体を構成するゴ
ムに配合するカーボンブラック等の充填剤の量を増やす
ということが検討されてきている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ゴムの
充填剤を増量すると、ゴムの混練が困難になったり、成
形加硫時のゴムの粘度が高くなるために圧入成形による
ベルト歯部の形成が不十分なものとなるという加工上の
問題が生じることとなる。

【０００５】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、ゴムの混練性及び成
形加硫時におけるゴムの流動性を良好に保ちつつ、ベル
ト歯部の剛性を向上させ、高負荷伝動時においても耐歯
欠け性に優れる歯付ベルトを得ることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、ベルト歯部を
構成するゴムの架橋密度を高くすることにより、ベルト
歯部の剛性を向上させるようにしたものである。

【０００７】具体的には、本出願の発明は、クロロプレ
ンゴム（以後「ＣＲ」という。）を主体とする未加硫ゴ
ム組成物が加硫されて形成されたベルト歯部を有する歯
付ベルトであって、上記未加硫ゴム組成物は、ＣＲ１０
０重量部に対してビスマレイミド３〜８重量部が配合さ
れていることを特徴とする。

【０００８】上記の構成によれば、ＣＲの架橋剤として
ビスマレイミドが適量配合された未加硫ゴム組成物が加
硫されてベルト歯部が形成されることとなるので、ゴム
の架橋密度は極めて高いものとなり、これによってベル
ト歯部の剛性の向上が図られることとなる。従って、ゴ
ムの充填剤を増量した場合のように、ゴムの混練が困難
になったり、成形加硫時のゴムの粘度が高くなるために
圧入成形によるベルト歯部の形成が不十分なものとなる
という加工上の問題を生じることなく、ベルト歯部の剛
性を向上させ、高負荷伝動時においても耐歯欠け性に優
れる歯付ベルトを得ることができる。

【０００９】ここで、ビスマレイミドの配合量がＣＲ１
００重量部に対して３重量部より少ない場合、ゴムの架
橋密度が不十分となり、耐歯欠け性を向上させるだけの
効果を得ることができない。他方、８重量部より多い場
合、ベルト歯部を形成するゴムの架橋密度が高くなりす
ぎて、騒音が大きくなったり、高温雰囲気下で使用した
場合にベルト本体にクラックが発生しやすくなったり、
心線の座屈により早期に破損したり、噛み合い不良によ
り却って耐歯欠け性を損なう、といった不具合を生じる
こととなる。以上のことより配合量はＣＲ１００重量部
に対して３〜８重量部とするのが良く、好ましくは４〜
６重量部とするのが良い。

【００１０】また、ビスマレイミドとしては、２つの窒
素原子が直接結合した連結ビスマレイミドの他、２つの
窒素原子がアルキレン基、シクロアルキレン基、オキシ
ジメチレン基、フェニレン基及びスルホン基等の２価の
有機基で結合したビスマレイミドをも含み、具体例とし
ては、Ｎ，Ｎ’−エチレンビスマレイミド、Ｎ，Ｎ’−
ヘキサメチレンビスマレイミド、Ｎ，Ｎ’−（１，４−
フェニレン）ジマレイミド、Ｎ，Ｎ’−（ｏ−フェニレ
ン）ジマレイミド、Ｎ，Ｎ’−（ｍ−フェニレン）ジマ
レイミド、Ｎ，Ｎ’−（２，４−トリレン）ジマレイミ
ド、Ｎ，Ｎ’−デュリレンジマレイミド、Ｎ，Ｎ’−
［４，４’（２，２’−ジクロロビフェニレン）］ジマ
レイミド、Ｎ，Ｎ’−［４，４’−メチレンジフェニ
ル］ジマレイミド、Ｎ，Ｎ’−（１，４−デュリレンジ
エチレン）ジマレイミド、Ｎ，Ｎ’−［４，４’−スル
ホニルジフェニル］ジマレイミド、２，６−ビス（マレ
イミドメチル）−４−ｔ−ブチルフェノール、Ｎ，Ｎ’
−オキシジメチレンジマレイミド等を挙げることができ
る。

【００１１】そして、上記未加硫ゴム組成物は、加硫促
進剤、加硫促進助剤、活性剤、スコーチ防止剤、老化防
止剤、酸化防止剤、オゾン劣化防止剤、紫外線吸収剤、
光安定剤、可塑剤、ゴム補強剤、その他の充填剤を必要
に応じて配合したものであっても良いことは言うまでも
ない。

【００１２】また、上記未加硫ゴム組成物には、短繊維
が混入されていても良い。これによって、ベルト歯部を
構成するゴムは短繊維により補強されることとなり、ベ
ルト歯部の剛性がより高められ、耐歯欠け性がさらに向
上することとなる。ここで、短繊維としては、ナイロ
ン繊維、ビニロン繊維、ポリエステル繊維、綿、アラミ
ド繊維等を使用することができるが、ゴムの補強効果が
大きいことからアラミド繊維を用いることが好ましい。

【００１３】また、短繊維の長さは、０．５〜３．０ｍ
ｍであることが好ましい。繊維長が０．５ｍｍより短い
場合、短繊維によるゴムの補強効果が小さいものとな
り、耐歯欠け性をさらに向上させるだけの効果を得るこ
とができず、他方、繊維長が３．０ｍｍより長い場合、
未加硫ゴム組成物の混練において繊維に加わるせん断変
形によって発熱が著しいものとなり、ゴムの混練加工性
が悪くなるからである。

【００１４】さらに、短繊維は、ＣＲ１００重量部に対
して０．５〜８重量部混入されていることが好ましい。
短繊維の配合量がＣＲ１００重量部に対して０．５重量
部より少ない場合、短繊維によるゴムの補強効果が小さ
いものとなり、耐歯欠け性をさらに向上させるだけの効
果を得ることができず、他方、８重量部より多い場合、
ベルトの曲げ剛性が高くなってしまい、ベルトの耐屈曲
疲労性が損なわれることとなるからである。

【００１５】そして、短繊維は、ＣＲとの接着のための
接着処理が施されていることが好ましい。このような接
着処理が施されることにより、短繊維とゴムとの密着性
が高められ、短繊維によるゴムの補強効果がさらに一層
向上することとなる。従って、ベルト歯部の剛性もさら
に高められることとなり、耐歯欠け性がより一層向上す
ることとなる。ここで、接着処理としては、レゾルシン
・ホルマリン。ラテックス（以後「ＲＦＬ」と称する）
溶液への浸漬及び加熱乾燥する処理やエポキシ溶液への
浸漬及び加熱乾燥する処理等が挙げられる。また、接着
処理は、短繊維にカットする前のヤーンやすだれ織物の
状態で行う場合、カットした短繊維の状態で行う場合の
いずれであっても良い。

【００１６】また、本出願の別の発明は、ニトリルゴム
を主体とする未加硫ゴム組成物が加硫されて形成された
ベルト歯部を有する歯付ベルトであって、上記未加硫ゴ
ム組成物は、メタクリル酸亜鉛と有機過酸化物とが配合
されていることを特徴とする。

【００１７】上記の構成によれば、ニトリルゴムの架橋
剤としてメタクリル酸亜鉛と有機過酸化物とを配合した
未加硫ゴム組成物によりベルト歯部が形成されているの
で、上記と同様、加工上の問題を生じることなく、ゴム
の架橋密度を高めることによりベルト歯部の剛性を向上
させ、高負荷伝動時においても耐歯欠け性に優れる歯付
ベルトを得ることができる。

【００１８】ここで、有機過酸化物としては、ジ−ｔ−
ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイ
ド、ジクミルパーオキサイド、α，α’−ビス（ｔ−ブ
チルパーオキシ）−ｐ−ジイソプロピルベンゼン、２，
５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘ
キサン、２，５−ジメチルジ（ｔ−ブチル）ヘキシン、
２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルパーオキ
シ）ヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカー
ボネート、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−
３，５，５−トリメチルシクロヘキサン等を挙げること
ができる。

【００１９】また、未加硫ゴム組成物に加硫促進剤等、
その他の充填剤が配合されていてもよい点は、上記と同
様である。

【００２０】そして、上記各発明の構成においては、Ｊ
ＩＳＫ６３０１におけるＡ型硬さ試験機によって計測
されるゴム硬さが８５〜９５°であり、且つ温度２５℃
及び振動周波数１０Ｈｚの条件における動的弾性率
（Ｅ’）が３×１０⁷〜８×１０⁷Ｐａであるゴム組成物
によりベルト歯部が形成され、さらにベルト歯部の動的
バネ定数であるＫ値が２７４〜４９１Ｎ／ｍｍである歯
付ベルトが得られることとなる。

【００２１】ここで、Ｋ値とは、ベルト歯を定荷重振幅
でベルト長さ方向に繰返し変形させる際の動的バネ定数
であって、ＪＩＳＫ６３９４に準じた方法により、下
記式から算出されるものである。

【００２２】Ｋ＝（Ｋ^*2−（ＣＫ）²）^1/2 （Ｋ^*は複素バネ定数であり、ＣＫは損失バネ定数であ
る。）

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本出願の発明によ
れば、ＣＲの架橋剤としてビスマレイミドが適量配合さ
れた未加硫ゴム組成物が加硫されてベルト歯部が形成さ
れることとなるので、ゴムの架橋密度は極めて高いもの
となり、これによってベルト歯部の剛性の向上が図られ
ることとなる。従って、ゴムの充填剤を増量した場合の
ように、ゴムの混練が困難になったり、成形加硫時のゴ
ムの粘度が高くなるために圧入成形によるベルト歯部の
形成が不十分なものとなるという加工上の問題を生じる
ことなく、ベルト歯部の剛性を向上させ、高負荷伝動時
においても耐歯欠け性に優れる歯付ベルトを得ることが
できる。

【００２４】また、本出願の別の発明によれば、ニトリ
ルゴムの架橋剤としてメタクリル酸亜鉛と有機過酸化物
とを配合した未加硫ゴム組成物が加硫されてベルト歯部
が形成されているので、上記と同様、加工上の問題を生
じることなく、ベルト歯部の剛性を向上させ、高負荷伝
動時においても耐歯欠け性に優れる歯付ベルトを得るこ
とができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態を図面に基づい
て詳細に説明する。

【００２６】図１は本発明の一実施形態に係る歯付ベル
トＢを示す。

【００２７】歯付ベルトＢは、ベルト内周面にベルト長
さ方向に所定ピッチで設けられたベルト歯部１１と、ベ
ルト外周面側のベルト背面部１２とによりベルト本体が
形成されている。また、ベルト歯部１１とベルト背面部
１２との間には、抗張体としての心線１３が略ベルト長
さ方向に延び且つベルト幅方向にピッチを形成して螺旋
状に設けられている。そして、ベルト歯部１１側のベル
ト内周面は、帆布１４によって被覆されている。

【００２８】ベルト歯部１１及びベルト背面部１２は、
同一のＣＲ組成物により形成されている。このＣＲ組成
物は、原料ゴムであるＣＲに、Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニレ
ンジマレイミド等のビスマレイミドをＣＲ１００重量部
に対して３〜８重量部と、その他カーボンブラック等と
を配合し、さらに繊維長０．５〜３．００ｍｍのアラミ
ド短繊維をＣＲ１００重量部に対して０．５〜８重量部
加えたものを混練し、これを成形加硫したものである。
ここで、用いたアラミド短繊維はＲＦＬ溶液への浸漬及
び加熱乾燥する接着処理が施されたものである。

【００２９】心線１３は、ガラス繊維にＲＦＬによる接
着処理が施されたガラスコードが用いられている。

【００３０】帆布１４は、ベルト長さ方向に伸縮性を有
するナイロン織布にゴム糊による接着処理が施されたも
のが用いられている。

【００３１】次に、上記歯付ベルトＢの製造方法につい
て説明する。＜未加硫ゴムシート準備工程＞バンバリーミキサー等の
ゴム練り加工機に原料ゴムであるＣＲを投入して素練り
し、次いで、これにカーボンブラック等の充填剤を投入
し、混練りする。このとき、Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニレン
ジマレイミド等のビスマレイミドをＣＲ１００重量部に
対して３〜８重量部となるように投入する。そして、Ｒ
ＦＬにより接着処理された繊維長０．５〜３．０ｍｍ
のアラミド短繊維をＣＲ１００重量部に対して０．５〜
８重量部となるように投入し、これらを均一な未加硫ゴ
ム組成物となるまで混練りする。そして、練り上がった
未加硫ゴム組成物をカレンダロールによりシート状に加
工する。＜材料セット工程＞周面に軸方向に延びる溝が周方向に
等ピッチで設けられた円筒金型を、周方向に伸縮性を有
し且つ糊ゴムによる接着処理が施された円筒状のナイロ
ン帆布で被覆する。そして、その上からＲＦＬによる接
着処理が施されたガラスコード心線を等ピッチで螺旋状
に巻き付ける。さらに、その上から上記の未加硫ゴム組
成物シートを巻き付ける。このとき、円筒金型周面上に
は、金型側から順に帆布、心線、そしてゴムが層を成し
てセットされた状態となる。＜加硫成型工程＞材料をセットした円筒金型を加硫缶の
中に入れ、所定の温度と圧力をかける。このとき、未加
硫ゴム組成物が流動し、円筒金型に設けられた溝に帆布
を押しつけるようにして圧入され、これによってベルト
歯部が形成されることとなる。＜幅カット工程＞加硫缶から取り出した円筒金型から、
その周面上に形成された円筒状のベルト前駆体を脱型
し、これを所定幅に輪切りにすることにより歯付ベルト
Ｂを得る。

【００３２】以上のように構成された歯付ベルトＢは、
ＣＲの架橋剤としてビスマレイミドが適量配合された未
加硫ゴム組成物が加硫されてベルト本体が形成されてい
るので、ベルト本体はゴムの架橋密度が極めて高いもの
となり、これによってベルト歯部１１の剛性の向上が図
られたものとなっている。すなわち、ベルト歯部の剛性
を向上させるべくゴムの充填剤を増量した場合のよう
に、ゴムの混練が困難になったり、成形加硫時のゴムの
粘度が高くなるために圧入成形によるベルト歯部の形成
が不十分なものとなるという加工上の問題を生じること
がない。

【００３３】また、未加硫ゴム組成物には、ＣＲ１００
重量部に対して繊維長さが０．５〜３．０ｍｍのアラミ
ド短繊維０．５〜８重量部が配合されているので、歯付
ベルト本体を構成するゴムは短繊維により補強されるこ
ととなり、ベルト歯部１１の剛性がより高められ、耐歯
欠け性がさらに向上することとなる。

【００３４】さらに、アラミド短繊維は、ＣＲとの接着
のための接着処理が施されているので、短繊維とゴムと
の密着性が高められ、短繊維によるゴムの補強効果がさ
らに向上することとなる。従って、ベルト歯部１１の剛
性もさらに高められることとなり、耐歯欠け性がより一
層向上することとなる。

【００３５】そして、以上の構成の歯付ベルトＢでは、
ＪＩＳＫ６３０１におけるＡ型硬さ試験機によって計
測されるゴム硬さが８５〜９５°であり、且つ温度２５
℃及び振動周波数１０Ｈｚの条件における動的弾性率
（Ｅ’）が３×１０⁷〜８×１０⁷Ｐａであるゴム組成物
によりベルト本体が形成されていることとなる。また、
ベルト歯部１１の動的バネ定数であるＫ値が２７４〜４
９１Ｎ／ｍｍのものとなる。（その他の実施形態）上記実施形態では、ＣＲに架橋剤
としてビスマレイミドを配合した未加硫ゴム組成物によ
りベルト本体を形成するようにしたが、ニトリルゴム
（ＮＢＲ）に架橋剤としてメタクリル酸亜鉛と有機過酸
化物とを配合した未加硫ゴム組成物によりベルト本体を
形成するようにしてもよい。この場合も上記と同様、加
工上の問題を生じることなく、ゴムの架橋密度を高める
ことによりベルト歯部の剛性を向上させ、高負荷伝動時
においても耐歯欠け性に優れる歯付ベルトを得ることが
できる。

【００３６】

【実施例】＜試験評価サンプルベルトの作成＞以下の各
例に係るサンプルベルトを作成した。なお、各例に係る
歯付ベルトのベルト本体を形成する未加硫ゴムの配合比
率を表１に示す。 −実施例１− ＣＲに、カーボンブラック（ＦＥＦ）、酸化マグネシウ
ム、酸化亜鉛、ステアリン酸、４種の老化防止剤、ワッ
クス及び加硫促進剤をそれぞれ所定量加え（表１参
照）、さらに加硫剤としてＮ，Ｎ’−ｍ−フェニレンジ
マレイミド（商品名：バルノックＰＭ大内新興社製）
をＣＲ１００重量部に対して５重量部加え、それらを混
練して形成された未加硫ゴム組成物を加硫してベルト本
体を形成すると共に、ＲＦＬにより接着処理されたガラ
ス繊維心線を埋設し、且つベルト歯部側表面をゴム糊に
より接着処理されたナイロン帆布で被覆してなる歯付ベ
ルトを実施例１とした。 −実施例２− ＣＲ１００重量部に対して、長さ１ｍｍのアラミド短繊
維（商品名：テクノーラ帝人社製）２重量部を配合し
た未加硫ゴム組成物によりベルト本体を形成したことを
除いては実施例１と同一構成の歯付ベルトを実施例２と
した。なお、アラミド短繊維は、ＣＲとの接着させるた
めにＲＦＬ溶液への浸漬及び加熱乾燥する接着処理がな
されたものを用いた。 −実施例３− ＣＲ１００重量部に対して、長さ１ｍｍのアラミド短繊
維（商品名：テクノーラ帝人社製）を５重量部配合し
た未加硫ゴム組成物によりベルト本体を形成したことを
除いては実施例２と同一構成の歯付ベルトを実施例３と
した。 −比較例− Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニレンジマレイミドを配合せず、Ｃ
Ｒ１００重量部に対して硫黄１重量部を配合した未加硫
ゴム組成物によりベルト本体を形成したことを除いては
実施例１と同一構成の歯付ベルトを比較例とした。

【００３７】

【表１】

【００３８】＜試験評価方法＞ −ゴム硬度− 各例に係る歯付ベルトのベルト背面部から短冊状のテス
トピースを切り出し、これを複数枚積層し、ＪＩＳＫ
６３０１に準じＡ型硬さ試験機によってゴム硬さを測定
した。 −動的弾性率（Ｅ’）− 各例に係る歯付ベルトのベルト背面部から短冊状のテス
トピースを切り出し、これを粘弾性スペクトロメーター
にセットして動的弾性率（Ｅ’）の測定を行った。な
お、測定は、温度を２５℃、振動数を１０Ｈｚとし、加
える歪みはテストピースの線形性が保たれる範囲のもの
となるようにして行った。 −Ｋ値− 図２に示すように、ベルト幅１９ｍｍの各例に係る歯付
ベルトのでベルト歯部１つ分をテストピース２１として
切り出し、ベルト背側に接着剤を塗布してこれをテスト
ピース固定治具２２に固定した。次いで、加振治具２３
に設けられた固定溝にベルト歯部を嵌め入れて固定し、
荷重振幅が±２２６Ｎで一定となるようにベルト歯部を
ベルト長さ方向に加振した。そして、加振治具２３に取
り付けたロードセルにより検知された荷重と、そのとき
の加振治具の変位量（ベルト歯部の変形量）とからベル
ト歯部の動的バネ定数であるＫ値を求めた。ここで、Ｋ
値は、ＪＩＳＫ６３９４に準じた方法により、下記式
から算出したものである。

【００３９】Ｋ＝（Ｋ^*2−（ＣＫ）²）^1/2 （Ｋ^*は複素バネ定数であり、ＣＫは損失バネ定数であ
る。） −ベルト歯部耐久寿命− ベルト走行試験機は、２２歯の駆動プーリ３１と、駆動
プーリと同型の従動プーリ３２と、直径５２ｍｍの背面
アイドラプーリ３３とからなり、これらのプーリにベル
ト幅１０ｍｍの各例に係る歯付ベルト３４を巻き掛け
た。次いで、従動プーリ３２に５００Ｎの定荷重と、１
３．７Ｎ・ｍの負荷とをかけた。そして、雰囲気温度６
０℃の条件下で駆動プーリ３１を３０００ｒｐｍで回転
させ、ベルト歯部の欠損が生じるまでベルト３４を走行
させた。そのベルト歯部の欠損が発生するまでの時間を
ベルト歯部耐久寿命とした。＜試験評価結果＞各試験評価の結果を表２に示す。

【００４０】

【表２】

【００４１】−ゴム硬度、動的弾性率（Ｅ’）、Ｋ値− 表２から明らかなように、ゴム硬度、動的弾性率
（Ｅ’）及びＫ値のいずれも、比較例より実施例１〜３
の方が極めて高い値となっている。つまり、ＣＲの架橋
剤としてＮ，Ｎ’−ｍ−フェニレンジマレイミドを適量
配合することにより、ゴムの架橋密度が向上し、ゴム硬
度等の向上が図られたものである。

【００４２】また、実施例１〜３はゴム硬度に大差が見
られないが、これはアラミド短繊維を配合しても、ゴム
硬度はあまり影響を受けないということを示している。

【００４３】一方、動的弾性率（Ｅ’）及びＫ値は、実
施例１よりも実施例２及び３の方が高い値となっている
が、これはアラミド短繊維の配合によるゴムの補強効果
がゴムの弾性率には影響を及ぼすということを示してい
る。また、実施例２よりも実施例３の方が若干高い値と
なっているが、アラミド短繊維の配合量がＣＲ１００重
量部に対して２重量部配合するより５重量部配合した方
がその効果が高いということが確認できる。 −ベルト歯部耐久寿命− 表２に示されるように、ビスマレイミドを加硫剤とした
実施例１〜３は、硫黄加硫した比較例に比べてベルト歯
部耐久寿命が著しく長くなっている。これは、ＣＲの架
橋剤としてＮ，Ｎ’−ｍ−フェニレンジマレイミドを適
量配合することにより、ゴムの架橋密度が高められるこ
ととなり、ベルト歯部の剛性も高くなって耐歯欠け性の
向上が図られたためである。

【００４４】また、アラミド短繊維を配合した実施例２
及び３は、実施例１よりもさらにベルト歯部耐久寿命が
長くなっている。これは、アラミド短繊維を配合するこ
とによりゴムが補強され、ベルト歯部の剛性がより一層
高められて耐歯欠け性のさらなる向上が図られたためで
ある。

【００４５】さらに、アラミド短繊維をＣＲ１００重量
部に対して５重量部配合した実施例３は、２重量部配合
した実施例２よりも２倍以上ベルト歯部耐久寿命が長く
なっている。すなわち、配合する短繊維の増量による動
的弾性率（Ｅ’）及びＫ値の若干の向上が、ベルト歯部
耐久寿命の大幅な向上をもたらすということが確認でき
る。 −ゴム硬度とベルト歯部耐久寿命との関係− 図４にゴム硬度とベルト歯部耐久寿命との関係を示す。
これによれば、ゴム硬度の上昇と共にベルト歯部耐久寿
命が大きくなっていることが分かる。本評価の結果から
は、ゴム硬度が８８〜９０の範囲でベルト歯部耐久寿命
が良好なものとなるという結果になっている。 −動的弾性率（Ｅ’）とベルト歯部耐久寿命との関係− 図５に動的弾性率（Ｅ’）とベルト歯部耐久寿命との関
係を示す。これによれば、ベルト本体を構成するゴム組
成物の動的弾性率（Ｅ’）が上昇すると共にベルト歯部
耐久寿命が大きくなっていることが分かる。本評価の結
果からは、動的弾性率（Ｅ’）が３．５×１０⁷〜７．
０×１０⁷Ｐａの範囲でベルト歯部耐久寿命が良好なも
のとなるという結果になっている。 −Ｋ値とベルト歯部耐久寿命との関係− 図６にＫ値とベルト歯部耐久寿命との関係を示す。これ
によれば、ベルトのＫ値がおおよそ２７５Ｎ／ｍｍより
大きくなると著しくベルト歯部耐久寿命が大きくなって
いることが分かる。本評価の結果からは、Ｋ値が３００
〜４００Ｎ／ｍｍの範囲でベルト歯部耐久寿命が良好な
ものとなるという結果になっている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態にかかる歯付ベルトの斜視図
である。

【図２】Ｋ値測定装置の要部の説明図である。

【図３】ベルト走行試験機のレイアウト図である。

【図４】ゴム硬度とベルト歯部耐久寿命との関係を示す
グラフ図である。

【図５】動的弾性率（Ｅ’）とベルト歯部耐久寿命との
関係を示すグラフ図である。

【図６】Ｋ値とベルト歯部耐久寿命との関係を示すグラ
フ図である。

【符号の説明】

１１ベルト歯部１２ベルト背面部１３心線１４帆布２１テストピース２２テストピース固定治具２３加振治具３１駆動プーリ３２従動プーリ３３背面アイドラプーリ３４歯付ベルト

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】クロロプレンゴムを主体とする未加硫ゴ
ム組成物が加硫されて形成されたベルト歯部を有する歯
付ベルトであって、上記未加硫ゴム組成物は、クロロプレンゴム１００重量
部に対してビスマレイミド３〜８重量部が配合されてい
ることを特徴とする歯付ベルト。
【請求項２】上記未加硫ゴム組成物には、短繊維が混
入されていることを特徴とする請求項１に記載の歯付ベ
ルト。
【請求項３】上記短繊維がアラミド短繊維であること
を特徴とする請求項２に記載の歯付ベルト。
【請求項４】上記短繊維の長さが０．５〜３．０ｍｍ
であることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の
歯付ベルト。
【請求項５】上記短繊維がクロロプレンゴム１００重
量部に対して０．５〜８重量部混入されていることを特
徴とする請求項２乃至請求項４のいずれか一に記載の歯
付ベルト。
【請求項６】上記短繊維は、クロロプレンゴムとの接
着のための接着処理が施されていることを特徴とする請
求項２乃至請求項５のいずれか一に記載の歯付ベルト。
【請求項７】ニトリルゴムを主体とする未加硫ゴム組
成物が加硫されて形成されたベルト歯部を有する歯付ベ
ルトであって、上記未加硫ゴム組成物は、メタクリル酸亜鉛と有機過酸
化物とが配合されていることを特徴とする歯付ベルト。
【請求項８】ＪＩＳＫ６３０１におけるＡ型硬さ試
験機によって計測されるゴム硬さが８５〜９５°であ
り、且つ温度２５℃及び振動周波数１０Ｈｚの条件にお
ける動的弾性率（Ｅ’）が３×１０⁷〜８×１０⁷Ｐａで
あるゴム組成物によりベルト歯部が形成され、さらにベ
ルト歯部の動的バネ定数であるＫ値が２７４〜４９１Ｎ
／ｍｍであることを特徴とする請求項１乃至請求項７の
いずれか一に記載の歯付ベルト。