JP2003269542A - 歯付きベルト用織布 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】品種の多様化に対応する歯付きベルト用織布。 【解決手段】伸縮性たて糸３を用いた伸縮性織布１に、
織成後の後加工にお１いて伸縮性たて糸と同程度の熱収
縮性を有する非伸縮性たて糸４を用いた非伸縮性部分２
を少なくとも１条、縞状に織り込んで織成する。歯付き
ベルトを、織布の幅ではなく、たて方向を歯付きベルト
の長手方向と一致させて製造することができるので、品
種多様化に対する製造工程の構成が容易になる。伸縮性
たて糸の配列や密度を適宜の幅で変更し、伸長特性の異
なる歯付きベルト用織布を同時に製造し、また、長さ異
なる歯付きベルト用織布を自由に利用することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、歯付きベルトの噛
合せ面に積層して使用される歯付きベルト用織布、およ
び歯付きベルトの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に歯付ベルトは、心線を埋め込んだ
リング状ゴムベルトの内面側に、ベルトの走行方向とは
直角方向、等間隔に歯車状の横溝を並べてその表面に織
布を積層した歯車状噛合せ面が形成されていて、複数の
歯付きプーリーと噛み合わせてプーリー間における動力
伝達部材として使用される。

【０００３】歯付きベルトは、通常、噛合せ面を成形す
るために、外周面の軸方向にそって多数の歯車状条溝を
等間隔に並べた円筒状の成形金型を用いて製造される。
一例をあげて説明すると、まず、噛合せ面を成形する前
記成形金型の外周面にレゾルシン−ホルマリン−ゴムラ
テックス（ＲＦＬともいう）などの薬剤を含浸した歯付
きベルト用織布を巻き、その表面に心線を巻く。さら
に、未加硫のゴムシートを巻き付け、加熱、加圧して加
硫し成形する。前記の織布は、ゴムシートとともに成形
型に押し込まれ、噛合せ面の表面に貼り付いて積層され
る。加硫し成形した成型物を型からはずし、所要のベル
ト幅でリング状に切断して歯付きベルトにする。円筒状
成形型における周方向はベルトの長手方向（走行方向）
になる。

【０００４】従来の製造方法において前記の歯付きベル
ト用織布は、ベルト製造時に所要の破断伸度および伸縮
応力を発現する伸縮性糸をよこ糸に、非伸縮性糸をたて
糸に用いて織成していた。織成した織布は、所定の幅で
横方向に切断され、よこ糸に用いた伸縮性糸を円筒状成
形型の周方向に合わせて巻き付け、歯付きベルトに成形
することによって、伸縮性糸の方向をベルトの長手方向
にしていた。

【０００５】歯付きベルト用織布についてこの様な手順
を採用するに至った理由を説明する。通常、歯付きベル
ト用に製織された織布は、製織後一旦ロールに巻き上げ
られて後加工工程に送られる。巻き上げられた織布は、
後加工工程において連続して引き取られ、リラックス、
精練、染色、ＲＦＬなどの薬剤含浸、ゴム糊塗布などの
処理を施される。この間、織布は長手方向に張力を受け
ることが多い。たとえば、薬剤含浸に際して織布は、接
着剤槽に浸漬されて接着剤を含浸し、ニップロールによ
り引き上げられる。織布のたて糸に伸縮性糸を用いる
と、伸縮性糸はこれら工程において受けた引張応力のた
めにたて方向に伸長され伸長状態のまま成形されるの
で、成形したベルトは長手方向に所要の伸縮性を維持す
ることができなくなる。

【０００６】従来の歯付きベルト用織布では、たて糸に
非伸縮性糸を用い、伸縮性糸をよこ糸に用いて工程中の
引張力が伸縮性糸の負荷になることを回避しておいて、
成型時になってからよこ糸をベルトの長手方向になる成
形金型の周方向に合わせて積層することにより、織布の
伸長特性を維持せざるを得なかったのである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】さて、最近の傾向とし
て歯付きベルトにおいても少量多品種生産の必要性が増
してきた。ところが、従来の歯付きベルト用織布では、
織布の伸縮方向の長さ、すなわちベルトの長手方向の長
さが、比較的短い伸縮性織布の幅方向に限定されるため
に、少量多品種生産では歯付きベルト製造工程を煩雑に
するばかりではなく、長さの異なる歯付きベルトに用い
る織布を同時に製造する場合等において、無駄な織布を
生じやすいなどの問題を抱えるようになった。本発明
は、これらの問題点を解消することを課題に完成された
ものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】実施形態例を示す図面を
参照して本発明を説明する。本発明は、前記の課題を解
決する手段として、伸縮性たて糸３を用いた伸縮性織布
１に、織成後の後加工において前記伸縮性たて糸３と同
程度の熱収縮性を有する非伸縮性たて糸４を用いた非伸
縮性部分２を少なくとも１条、縞状に織り込んで一体に
織成したことを特徴とする歯付きベルト用織布を提供す
る。非伸縮性部分２を除く伸縮性織布１は、後加工後に
おいて、たて方向における破断伸度（伸び率）が、少な
くとも７０％であることが好ましく、また、たて方向に
おける５０％伸長時の伸縮応力が、１３０Ｎを超えない
ことが好ましい。伸縮性たて糸３としては、ナイロン仮
撚り加工糸、または弾性糸が好適である。また、非伸縮
性たて糸４として、沸騰水収縮率が１５〜８０％の範囲
内のものを好ましく用いることができる。また、非伸縮
性たて糸として、高収縮水溶性ビニロン糸も好ましく用
いることができる。

【０００９】さらに本発明は、前記の歯付きベルト用織
布６を織成して所要の後加工を施し非伸縮性部分２を切
除して、残った伸縮性織布１を構成する伸縮性たて糸３
の方向を、歯付きベルトの噛合せ面を成形する円筒状成
形金型の周方向に一致させて巻きつけ、歯付きベルトを
製造することを特徴とする歯付きベルトの製造方法を提
供する。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明につき実施形態例を
あげ、図面を参照して具体的に説明する。図１は本発明
歯付きベルト用織布の模式的平面図、図２は、歯付きベ
ルトの構成を説明する一部切り欠き斜視図である。ま
た、本発明においてあげた特性値のうち、破断強度、破
断伸度、熱水収縮率、伸縮復元率は、ＪＩＳ Ｌ１０１
３「引張強さ及び伸び率」、「熱水収縮率」、「伸縮復
元率」に準じて測定し、５０％伸張時応力は、ＪＩＳ
Ｌ１０１３「引張強さ及び伸び率」の引張強さ−伸び率
曲線から読みとった値である。なお、熱水収縮率として
沸騰水収縮率を用いる場合が多いが、後工程の加熱温度
や測定対象の糸の特性などによっては実用上有意な熱水
温度において測定する。

【００１１】さて、本発明は、伸縮性のたて糸３を用い
て織成されてはいるが、その伸縮性たて糸３には織成後
の後加工工程において張力が加えられることのない歯付
きベルト用織布６を提供することによって、課題を解決
するものである。具体的に説明すると、たて糸に伸縮性
糸３を用いて織成した伸縮性織布１中に、織成後に施さ
れる後加工、すなわち染色、樹脂加工、乾燥などによ
り、前記伸縮性糸３とほぼ同程度に熱収縮するが伸縮性
に乏しい非伸縮性糸４をたて糸として使用した非伸縮性
部分２を少なくとも１条、適宜に縞状に織り込んで伸縮
性織布１と一体に織成した歯付きベルト用織布６であ
る。

【００１２】なお、後加工によって生じる熱収縮は、実
質的に、伸縮性糸においては熱水収縮率と伸縮復元率と
の和を、非伸縮性糸では伸縮復元率が小さいので熱水収
縮率をもって表される。また、前記「同程度」の範囲
は、熱収縮の差によって伸縮性織布に使用上の不都合が
発生しない範囲であればよく、桁違いの相異ではないと
いう程度を意味する。

【００１３】歯付きベルト用織布６製造の後加工工程で
は、リラックス、染色、ＲＦＬなどの薬剤含浸、ゴム糊
塗布などの諸操作を施すために、連続走行させ、あるい
は薬剤槽に連続浸漬し重量増となった織布を引き上げる
など、たて方向に可成りの張力を生じる操作が必要にな
るが、縞状に織り込んだ非伸縮性部分２によって伸縮性
織布１の伸長が抑制され、その特性を失うことなく伸縮
性織布１に所要の後加工を施すことができる。後加工を
施した歯付きベルト用織布６は、非伸縮性部分２を切除
して残る伸縮性織布１を歯付きベルトの製造に使用す
る。

【００１４】本発明歯付きベルト用織布の伸縮性たて糸
３には、ウーリーナイロンと呼ばれているナイロン仮撚
り加工糸やポリウレタンコアヤーンなどの弾性糸が好適
であるが、ポリエステルなど他のオレフィン系合成繊維
の仮撚り加工糸を用いることもできる。織布１としては
ベルトの歯形をシャープに出すために、非伸縮性部分２
を除いた伸縮性織布１のたて方向の破断伸度は、少なく
とも７０％であることが望ましい。また、同様に非伸縮
性部分２を除いた伸縮性織布１のたて方向における５０
％伸長時の伸縮応力は、低応力で高強度が得られる１３
０Ｎを、好ましくは８０Ｎを超えないことが望まれる。
伸縮性たて糸３の伸縮復元率は、１５〜７０％の範囲、
好ましくは４０％以上、とくに好ましくは５０％以上の
ものを用いる。伸縮性たて糸３の強度は３〜６ｃＮ／ｄ
ｔｅｘ、伸度は１５〜４０％、沸騰水収縮率は２〜７％
が好ましい。繊度は、一般に３３〜３３０ｄｔｅｘ、要
求によってはこれらを合糸して大繊度にしてもよく、そ
の上限は１０００ｄｔｅｘｄ程度である。

【００１５】また、たて糸に用いる非伸縮性糸４として
は、織成後に施される加熱処理により伸縮性たて糸３と
同程度に熱収縮し、伸縮性に乏しい非伸縮性糸を用い
る。すなわち、高収縮ポリエステル糸や高収縮ナイロン
糸などでは、沸騰水収縮率が１５〜８０％、好ましくは
４０〜６０％の範囲内にあるものを好適に用いることが
できる。また、高収縮水溶性ビニロン糸では、７０℃熱
水収縮率が１０〜８０％、好ましくは５０〜７０％の範
囲内にあるものが好適である。前記条件を満足する非伸
縮性糸であれば、天然繊維糸、合成繊維糸、フィラメン
ト糸、紡績糸を問わないが、高収縮ポリエステル糸およ
び／または高収縮ナイロン糸、ならびに高収縮水溶性ビ
ニロン糸が好適である。

【００１６】本発明歯付きベルト用織布６のよこ糸５に
は、形状安定性の点から好ましくは非伸縮性糸を用いる
が、とくに制限はない。求められる製品特性、製品の製
造工程において横方向にかかる張力等を勘案し、適宜に
伸縮性糸を選択してもよい。

【００１７】本発明歯付きベルト用織布６の組織は、要
求される特性に従って適宜に選択できるが、一般的には
平織、朱子織り、綾織りが好適である。織成には、エア
ージェット、レピア、スルーザーなどの織機を適宜に利
用すればよい。歯付きベルト用織布６は、伸縮性織布１
に非伸縮性部分２を少なくとも１条、縞状に織り込む
が、非伸縮性部分２の幅、位置や間隔などは、後加工に
おいて受ける張力により伸縮性織布１に必要な特性が影
響されないことを条件に、任意に設定することができ
る。好ましくは、幅が数ｃｍ程度の非伸縮性部分２を織
布の中央部と両端とに設定する。

【００１８】前記のようにして準備された歯付きベルト
用織布６は、通常、ＲＦＬなどの必要な薬剤を含浸させ
乾燥するなどの所要の後加工を施す。後加工を施した歯
付きベルト用織布６は非伸縮性部分２を切除して、残っ
た伸縮性織布１を歯付きベルトの製造に使用する。歯付
きベルトの噛合せ面７を成形するための円筒状成形型の
型面に、歯付きベルト９の長手方向と伸縮性たて糸３の
方向とを同じくして巻き付け、巻き付けた歯付きベルト
用織布の上に心線８を巻き、さらに、未加硫のゴムシー
トを巻き付けて加熱、加圧し、加硫し成形して脱型す
る。脱型した成型物を所要のベルト幅でリング状に切断
し仕上げて、歯付きベル１０を製造する。図２における
１０は加硫ゴム部分である。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。

【００２０】実施例１ ７８ｄｔｅｘ−２４ｆのナイロン糸を仮撚り数３４００
回、仮撚り加工フィード３％、ヒーター温度２１５℃、
加工スピード９０ｍ／ｍｉｎの条件で仮撚り加工して伸
縮性糸を製造した。伸縮性糸の特性値を表１に示す。非
伸縮性糸として８４ｄｔｅｘ−３６ｆのポリエステル糸
を用いたのでその特性値を併せて表１に示す。

【００２１】前記伸縮性糸２，０００本、非伸縮性糸２
００本の順で縞状に配置してたて糸に用い、７８ｄｔｅ
ｘ−２４ｆのナイロン糸をよこ糸に用い、たて密度１０
１本／ｉｎ、よこ密度７３本／ｉｎの平織物をエアージ
ェットルームを使用し、５５０ｒｐｍで製織した。な
お、製織は整経機に伸縮性糸と非伸縮性糸を配列した上
で整経ビームに巻き取り、速乾性糊材（糊付温度４０
℃）を使用し、乾燥温度６５℃で糊付実施後、織機ビー
ムに巻き取った。

【００２２】得られた織物を液流染色機に投入し、界面
活性剤を主成分とする精錬剤でリラックス精錬して糊剤
を落とした後、染色加工した。ついで樹脂との接着性を
向上させるためにパディング装置を介し８０ｍ／ｍｉｎ
でレゾルシン−ホルマリン（ＲＦ）液含浸処理、１３０
ｍ／ｍｉｎで仕上げ乾燥セットして歯付ベルト用織布を
得た。この織布のたて破断伸度は、１１５％、たて破断
強度は４０２Ｎ／３ｃｍ、５０％伸張時応力は３３Ｎ／
３ｃｍであった。

【００２３】一般的な製造方法に従って、この歯付ベル
ト用織布から非伸縮性部分を切除し、残る伸縮性織布を
円筒状の歯付ベルト用金型の外周面に、たて糸方向と金
型の周方向とを一致させて巻き、その表面に心線を巻き
付けた。ついで未加硫のゴムシートを巻き付け、加熱加
圧して加硫成型し金型から外しベルト幅に切断して歯付
ベルトを製造した。製造工程は合理的になって製造工数
は削減され、製品に何ら不具合な点は、見出せなかっ
た。

【００２４】

【表１】 特 性 値 伸縮性糸 非伸縮性糸 破断強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ） ４．１ ２．９ 破断伸度（％） ２９ ６７．３ 沸騰水収縮率（％） ２．８ ６８．８ 収縮復元率（％） ４７．５ − 実施例２ １１０ｄｔｅｘ−３０ｆのナイロン糸を仮撚り数２８０
０回、仮撚り加工フィード３％、ヒーター温度２１５℃
の条件で仮撚り加工した後、合糸しトータル繊度２２０
ｄｔｅｘの伸縮性糸を得た。伸縮性糸の特性値を表２に
示す。非伸縮性糸として２５０ｄｔｅｘ−４８ｆの高収
縮水溶性ビニロン糸を用いたのでその特性値を併せて表
２に示す。これらの伸縮性糸および非伸縮性糸を用い、
実施例１と同様にしてレピアルームを使用して密度６８
本／ｉｎ、よこ密度５８本／ｉｎの３／１の綾織物を４
００ｒｐｍで製織した。

【００２５】製織した綾織物に実施例１と同様の後加工
を施し歯付ベルト用織布を得た。この織布のたて破断伸
度は、１０６％、たて破断強度は９６４Ｎ／３ｃｍ、５
０％伸張時応力は６８Ｎ／３ｃｍであった。製造工程は
合理的になって製造工数は削減され、製品には何ら不具
合なみられなかった。

【００２６】

【表２】 特 性 値 伸縮性糸 非伸縮性糸 破断強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ） ４．８ ６．５ 破断伸度（％） ２７．８ ６０．６ 熱水収縮率（％） （沸騰水）３．３ （７０℃）５７．４ 収縮復元率（％） ５５．１ −

【００２７】

【発明の効果】本発明を利用することによって、歯付き
ベルトの少量多品種化に容易に対応することができるよ
うになった。すなわち、歯付きベルトを、従来のように
織布の幅ではなく、歯付きベルト用織布のたて方向を歯
付きベルトの長手方向（走行方向）と一致させて成形し
製造することができるので、従来のように横方向に切断
する工程を合理化できるなどの効果を奏し、加えて、品
種多様化に対する製造工程の構成が容易になる。さら
に、伸縮性たて糸の配列や密度を適宜の幅で変更し、伸
長特性の異なる歯付きベルト用織布を同時に製織し、そ
の織布を用いて異なる歯付きベルトを同時に製造するこ
とができる。また、異なる長さの歯付きベルト用織布を
自由に利用することができるので、織布の無駄がなく、
製造工数を節減でき、品質においてもたて方向の寸法安
定性を向上させる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明歯付きベルト用織布の模式的平面図

【図２】 歯付きベルトの構成説明図

【符号の説明】

１：伸縮性織布 ２：非伸縮性たて糸を用い
た織布部分 ３：伸縮性たて糸 ４：非伸縮性たて糸 ５：よこ糸 ６：歯付きベルト用織布 ７：噛合せ面 ８：心線 ９：ゴム（加硫） １０：歯付きベルト Ａ：たて方向 Ｂ：よこ（幅）方向

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 雅紀 大阪府大阪市北区中之島３丁目４番18号 泉株式会社内 (72)発明者 太治 佳一郎 大阪府大阪市北区堂島１丁目６番20号 東 レ株式会社大阪事業場内 (72)発明者 吉村 暢浩 大阪府大阪市北区堂島１丁目６番20号 東 レ株式会社大阪事業場内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】伸縮性たて糸（３）を用いた伸縮性織布
   （１）に、織成後の後加工において前記伸縮性たて糸と
   同程度の熱収縮性を有する非伸縮性たて糸（４）を用い
   た非伸縮性部分（２）を少なくとも１条、縞状に織り込
   んで一体に織成したことを特徴とする歯付きベルト用織
   布。
2. 【請求項２】後加工後において、前記の非伸縮性部分を
   除いた伸縮性織布のたて方向における破断伸度（伸び
   率）が、少なくとも７０％であることを特徴とする請求
   項１記載の歯付きベルト用織布。
3. 【請求項３】後加工後において、前記の非伸縮性部分を
   除いた伸縮性織布のたて方向における５０％伸長時の伸
   縮応力が、１３０Ｎを超えないことを特徴とする請求項
   １または２記載の歯付きベルト用織布。
4. 【請求項４】伸縮性たて糸が、ナイロン仮撚り加工糸で
   あることを特徴とする請求項１、２または３に記載の歯
   付きベルト用織布。
5. 【請求項５】伸縮性たて糸が、弾性糸であることを特徴
   とする請求項１、２または３に記載の歯付きベルト用織
   布。
6. 【請求項６】非伸縮性たて糸の沸騰水収縮率が１５〜８
   ０％の範囲内にあることを特徴とする請求項１〜５のい
   ずれかに記載の歯付きベルト用織布。
7. 【請求項７】非伸縮性たて糸が高収縮水溶性ビニロン糸
   であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載
   の歯付きベルト用織布。
8. 【請求項８】請求項１〜７のいずれかに記載の歯付きベ
   ルト用織布（６）を織成して所要の後加工を施し非伸縮
   性部分（２）を切除して、残った伸縮性織布（１）を構
   成する伸縮性たて糸（３）の方向を、歯付きベルトの噛
   合せ面（７）を成形する円筒状成形金型の周方向に一致
   させて巻きつけ、歯付きベルトを製造することを特徴と
   する歯付きベルトの製造方法。