JP2006226420A - 動力伝動用ベルト - Google Patents

Abstract

【課題】プーリ凹面と当接するベルト表面に付着するゴムをなくし、摩擦係数を小さくするとともに、発音を防止することができる動力伝動用ベルトを提供する。
【解決手段】圧縮ゴム層２、プーリ凹部に嵌合する伸張ゴム層３及び心線４を埋設した接着ゴム層５を有し、さらに圧縮ゴム層２には少なくとも１層の帆布１１を埋設した動力伝動用ベルト１において、該帆布１１を少なくとも前記プーリ凹部と当接する圧縮ゴム層２の表面に露出させ、該帆布１１が該プーリ凹部との当接部においてゴムが付着していない動力伝動用ベルト１である。
【選択図】図１

Description

本発明は、スノーモービル、自動二輪車や不整地走行用四輪者、例えばＡＴＶ（All Terrain Vehicle）などに搭載される車載用Ｖベルト式無段変速機等に使用される動力伝動ベルトに係り、特に高機能変速コグベルトに関する。

従来の動力伝動用ベルトに使用され、プーリ凹部と当接する面に被覆する帆布としては、ベルト本体のゴムと十分接着するように接着処理をしていた。帆布はＲＦＬ処理をした後、ゴム組成物をフリクション・コーチングしてゴム付き帆布としていた。ＲＦＬ液は、レゾルシンとホルマリンの初期縮合物をラテックスに混合したものであり、ここで使用するラテックスとしては、クロロプレン、スチレン・ブタジエン・ビニルピリジン三元共重合体、水素化ニトリル、ＮＢＲなどであった。（特許文献１）

特開平１０‐４７４３７号公報

又、ベルトの発音を防止するために、ベルトの摩擦面の摩擦係数を低下させる方法として、帆布の片面のみフリクション処理したものを使用していた。

ところが、帆布にフリクション処理を行うと、片面であっても、帆布の糸目に大量のゴムが入り込み、さらにそのゴムがベルトの加硫中に圧力によってベルト表面に滲み出す問題が発生していた。プーリの当接面でベルト表面にゴムが滲み出すと、ベルト表面の摩擦力が高くなる。

ベルトクラッチシステムで使用されているベルトの場合、駆動軸上でベルトが滑らない不具合が発生したり、駆動軸上で部分的な引っ掛かりが発生し、発音する可能性があった。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、プーリ凹面と当接するベルト表面に付着するゴムをなくし、摩擦係数を低くするとともに発音を防止することができる動力伝動用ベルトを提供することを目的とするものである。

本発明は、圧縮ゴム層、プーリ凹部に嵌合する伸張ゴム層及び心線を埋設した接着ゴム層を有し、さらに圧縮ゴム層には少なくとも１層の帆布を埋設した動力伝動用ベルトにおいて、該帆布を少なくとも前記プーリ凹部と当接する圧縮ゴム層の表面に露出させ、該帆布が該プーリ凹部との当接部においてゴムが付着していない動力伝動用ベルトにある。

また請求項２の発明は、前記帆布の圧縮ゴム層側には前もってゴム糊を付着した請求項１に記載の動力伝動用ベルトにある。

また請求項３の発明は、短繊維をベルト幅方向に配向するように混入したゴムを圧縮ゴム層と伸張ゴム層に配し、そして心線を接着ゴム層に埋設するとともに、圧縮ゴム層から伸張ゴム層に至ってプーリ凸部に嵌合するＶ状溝部を一定間隔で切り込んだ動力伝動用ベルトであり、該伸張ゴム層と圧縮ゴム層の表面においては、ベルト長手方向に所定ピッチにてコグ部を有し、さらに少なくとも圧縮ゴム層に帆布を埋設して該帆布をコグ面に沿って配置してコグ表面に露出させると共に、該帆布コグ表面部分にはゴムが付着していない動力伝動用ベルトにある。

また請求項４の発明は、前記帆布がレゾルシン‐ホルマリン‐ラテックス液で処理された後、圧縮ゴム側に位置する面のみにゴム糊をスプレー塗布した帆布である請求項１から３のいずれかに記載の動力伝動用ベルトである。

本発明によると、圧縮ゴム層、プーリ凹部に嵌合する伸張ゴム層及び心線を埋設した接着ゴム層を有し、さらに圧縮ゴム層には少なくとも１層の帆布を埋設した動力伝動用ベルトにおいて、該帆布を少なくとも前記プーリ凹部と当接する圧縮ゴム層の表面に露出させ、該帆布が該プーリ凹部との当接部においてゴムが付着していない動力伝動用ベルトであることから、ベルトのプーリ凹部との摩擦力が低下し、発音を防止することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
図１は本発明に係る動力伝動用ベルトの断面斜視図である。動力伝動用ベルト１では、短繊維をベルト幅方向に配向するように混入したゴムを圧縮ゴム層２と伸張ゴム層３に配し、そしてポリエステル、ナイロン、アラミド繊維などを素材とするコードからなる心線４を接着ゴム層５に埋設し、そして圧縮ゴム層２から伸張ゴム層３に至ってプーリ凸部に嵌合するＶ状溝部６を一定間隔で切り込んだ形状になっている。即ち、上記Ｖ状溝部６の頂部７は心線４の位置よりも伸張ゴム層３側へ位置し、これにより高負荷伝動を可能にしている。

上記伸張ゴム層３と圧縮ゴム層２の表面には、ベルト長手方向に所定ピッチにてそれぞれ上下コグ部９、１０を有している。又、伸張ゴム層３と圧縮ゴム層２には、上下コグ部９、１０に沿って帆布１１が積層されて、コグ部表面を補強している。特に、上コグ部９では、耐屈曲疲労を阻止し、剪断力や引き裂き力に耐えることができる。

上記圧縮ゴム層２及び伸張ゴム層３には、天然ゴム、スチレン‐ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、アルキル化クロロスルフォン化ポリエチレン、水素化ニトリルゴム、水素化ニトリルゴムと不飽和カルボン酸金属塩との混合ポリマー等のゴム材の単独、又はこれらの混合物に、例えばパラ系アラミド繊維（商品名：トワロン、ケプラー、テクノーラ）単独、或いはパラ系アラミド繊維とナイロンとの混合したものがゴム中に混入され、ベルト幅方向へ配向している。具体的には、パラ系アラミド繊維とナイロンとの混合したものがゴム中に混入され、ベルト幅方向へ配向している。この短繊維の添加量は、ゴム１００質量部に対して５〜４０質量部、好ましくは８〜１５質量部である。

接着ゴム層５には、上記短繊維を含めてもよいが、好ましくは含めない。

帆布１１は綿、ポリエステル繊維、ナイロン等からなり、平織、綾織、朱子織等に製織した布で、経糸と緯糸との交差角が９０〜１２０°程度の広角度帆布でもよい。上記帆布１１は、ＲＦＬ処理した後、ゴム組成物を溶剤に溶かしてゴム糊としたものをスプレー、刷毛塗り等の手段で、片面のみに塗布する。ベルトの表面側にはゴム糊は塗布しない。そして、片面のみゴム糊が付着したゴム付帆布とする。ＲＦＬ液はレゾルシンとホルマリンとの初期縮合物をラテックスに混合したものであり、ここで使用するラテックスとしてはクロロプレン、スチレン・ブタジエン・ビニルピリジン三元共重合体、水素化ニトリル、ＮＢＲなどである。

又、上記圧縮ゴム層２及び伸張ゴム層３の露出面１３には、図２に示すように短繊維１４のうちパラ系アラミド繊維がフィブリル化して細分した状態で突出している。フィブリル化した繊維１５はゴム中に埋設しているフィラメントの太さの１／２〜１／８であり、その一部はカールしている。この露出面１３から突出した繊維がベルトとプーリ間の摩擦力を低下させ、ゴムの粘着摩耗を阻止してベルトスリップによる発音を軽減する。

上記パラ系アラミド繊維からなる短繊維１４を突出させるために、得られたベルトスリーブを研磨する。この研磨方法は８０〜２００メッシュのダイヤモンドを表面に装着した研磨ホイールを回転させ、走行しているベルトスリーブに当接してＶ状溝部を形成する。

本発明の動力伝動用ベルトの製造方法においては、まず歯部と溝部を交互に有するモールドを準備する。更に１〜数枚の帆布と圧縮ゴム層になる未加硫ゴムシートを積層し、歯部と溝部とを交互に配した平坦な金型に設置し、加圧することによってコグ部を型付けしたコグパッドを形成する。無論、本発明では、上記歯部と溝部を交互に有するモールドに代えて、円周方向に沿って所定の間隔で凹状部を設けた内母型を装着したモールドを使用することもできる。

成形機（図示せず）にモールドを装着し、モールドの溝部にコグパッドのコグ部を嵌合しながら、所定長さのコグパッドをモールドに一周巻き付けて端部を接触させた後、ポリエステル又はアラミドのコードからなる心線をスパイラルに巻き付ける。その上に１〜数枚の帆布と伸張ゴム層の未加硫ゴムシートの積層物を巻き付けて、成形体を作製する。内周面に歯部と溝部を交互に有する外母型を嵌挿した後、円筒状のスリーブをモールド１から抜き取り、得られたベルトスリーブを研磨し、そして所定幅に切断して動力伝動用ベルトを作製する。

以下、更に具体的な実験例により本発明の効果を確認する。
実施例１
心線として、１１００デニールのポリエチレンテレフタレート繊維を上撚り数１１．４回／１０ｃｍ、下撚り数２１．０回／１０ｃｍで上下逆方向に撚糸して２×３の撚り構成とし、トータルデニール６，６００の未処理コードを準備した。次いで、この未処理コードをイソシアネート系接着剤でプレディップした後、約１７０〜１８０°Ｃで乾燥し、ＲＦＬ液に浸漬した後、２００〜２４０°Ｃで延伸熱固定処理を行って処理コードとした。

又、補強布として、綿の紡績糸を使用し平織帆布を用いた。これらの帆布をＲＦＬ液に浸漬した後、１５０°Ｃで２分間熱処理して処理帆布とした。その後、これらの処理帆布にゴム組成物をトルエンで溶解し、ゴム糊としたものをタンク付のエアースプレーで塗布量１５０ｇ／ｍで塗布を行った。

そして、前記処理帆布の評価を行った。前記処理帆布のゴム糊面側を短繊維で補強したゴムに当接して、押し力５０９Ｎ、押さえ面積５５２ｃｍ^２、プレス時面圧９．０２ｋｇ／ｃｍ^２、プレス温度１５３°Ｃ、プレス時間２０分で加硫した。そして、加硫後の処理帆布の外観をゴム糊を塗布していない面から観察すると、ゴムの滲み出しはなかった。

従来例として、片面を実施例と同じゴム組成物をフリクション・コーチングした後、実施例と同じ条件で、短繊維で補強したゴムに当接して加硫を行ったところ、帆布の の反対側の面ではゴム滲みが見られた。

本発明に係る動力伝動用ベルトの断面斜視図である。

符号の説明

１ 動力伝動用ベルト
２ 圧縮ゴム層
３ 伸張ゴム層
４ 心線
５ 接着ゴム層
６ Ｖ状溝部
７ 頂部
９ 上コグ部
１０ 下コグ部
１１ 帆布
１４ 短繊維

Claims (4)

1. 圧縮ゴム層、プーリ凹部に嵌合する伸張ゴム層及び心線を埋設した接着ゴム層を有し、さらに圧縮ゴム層には少なくとも１層の帆布を埋設した動力伝動用ベルトにおいて、該帆布を少なくとも前記プーリ凹部と当接する圧縮ゴム層の表面に露出させ、該帆布が該プーリ凹部との当接部においてゴムが付着していないことを特徴とする動力伝動用ベルト。
2. 前記帆布の圧縮ゴム層側には前もってゴム糊を付着した請求項１に記載の動力伝動用ベルト。
3. 短繊維をベルト幅方向に配向するように混入したゴムを圧縮ゴム層と伸張ゴム層に配し、そして心線を接着ゴム層に埋設するとともに、圧縮ゴム層から伸張ゴム層に至ってプーリ凸部に嵌合するＶ状溝部を一定間隔で切り込んだ動力伝動用ベルトであり、該伸張ゴム層と圧縮ゴム層の表面においては、ベルト長手方向に所定ピッチにてコグ部を有し、さらに少なくとも圧縮ゴム層に帆布を埋設して該帆布をコグ面に沿って配置してコグ表面に露出させると共に、該帆布コグ表面部分にはゴムが付着していないことを特徴とする動力伝動用ベルト。
4. 前記帆布がレゾルシン‐ホルマリン‐ラテックス液で処理された後、圧縮ゴム側に位置する面のみにゴム糊をスプレー塗布した帆布である請求項１から３のいずれかに記載の動力伝動用ベルト。
   

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