JP2820156B2 - 歯付きベルト用帆布 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は歯付きベルト用の帆布の構造に関するもので
ある。

従来の技術 一般に歯付きベルト１は、第１図に示されるように、
ゴム製の本体部分２の片面に噛合歯３が形成されてお
り、本体部分２にはその長さ方向に抗張体４が埋入され
ている。そしてその噛合歯２の噛合面には、本体部分２
の歯形の表面に沿って帆布５が貼付けられている。

而してこの歯付きベルト１を製造する際には、第２図
に示すように、表面に噛合歯３の雌型６を刻設した円筒
状の金型７の外周に、筒状の帆布５を嵌合し、その外側
に抗張体４を巻回し、さらにその外側にゴム生地８を配
置する。そしてこのゴム生地８を加熱加圧すると、第３
図に示すようにそのゴム生地８は抗張体４の間隔を通し
て雌型６に押込まれ、加硫されて噛合歯３を成型するの
である。

このとき帆布５はゴム生地８と共に雌型６に押込まれ
て、噛合歯３の表面に沿って噛合面を形成するのである
が、初めは歯付きベルト１の周長にほゞ一致する長さを
有していたものが、噛合歯３の成型時にはその歯付きベ
ルト１の歯形に沿った長さにまで伸長される必要があ
る。そのため、帆布５は、歯付きベルト１の長さ方向に
向って容易に伸長することができるものであることが必
要とされるのである。

従来この種の歯付きベルト用帆布５における歯付きベ
ルト１の長さ方向に延びる糸条（以下これをたて糸９と
言い、これと交差する糸条をよこ糸10と言う。ただしこ
の「たて糸」及び「よこ糸」の語は、織物構造学上の経
糸及び緯糸とは必ずしも一致しない）としては、ナイロ
ンなどの合成繊維の巻縮加工糸が使用されている。

すなわち巻縮加工糸をたて糸９とし、通常の合成繊維
糸をよこ糸10として使用し、適宜の組織で帆布５を織成
している。従ってこの帆布５は、巻縮加工糸の巻縮力に
よってたて糸９方向に収縮しており、金型７の周長にほ
ゞ一致している。そしてこれに引張り力を作用させるこ
とにより容易に伸長して、歯付きベルト１の噛合歯３の
噛合面に沿うことができるのである。

発明が解決しようとする問題点 ところでこの種の歯付きベルト１においては、帆布５
は噛合歯３の噛合面を形成しており、プーリーに直接接
触する。従ってこの帆布５はプーリーによる摩耗や摩擦
熱を直接に受けるのであって、歯付きベルト１の耐久性
を左右する重要な役割を果している。

然るにその帆布５のたて糸９として使用されている巻
縮加工糸は、強度が必ずしも大きいものとは言えず、ま
た耐摩耗性やにも劣っている。従って歯付きベルト１を
長期間使用しているうちに、プーリーとの繰返し接触に
よって帆布５が摩耗したり、噛合歯３が繰返し変形する
ことにより帆布５に繰返して局部的な力がかかり、帆布
５が切断したり、噛合歯３に亀裂が生じたりすることが
多く、十分な耐久性を有するものとすることができなか
った。

たて糸９として巻縮加工を施さない通常のフィラメン
ト糸を使用すれば、巻縮加工糸に較べて強度が大きく、
耐摩耗性にも優れたものとなる。さらにより強度が大き
く、耐熱性に優れた糸条、例えばアラミド繊維のフィラ
メント糸などを使用することができれば、極めて耐久性
に優れた歯付きベルト１を得ることができると考えられ
る。

しかしながら通常のフィラメント糸は伸縮性が小さ
く、それをたて糸９として使用した帆布５では、歯付き
ベルト１の成型時に帆布５が伸長して金型７の雌型６に
沿うことができず、歯付きベルト１を成型することがで
きない。特にアラミド繊維を使用した場合には、アラミ
ド繊維は元来伸縮性を有しない点に特徴を有する繊維で
あり、また巻縮加工などにより伸縮性を付与することも
困難である。無理に伸縮性を付与することも必ずしも不
可能ではないが、強度が大巾に低下し、アラミド繊維と
しての特徴が失われる。

また実公昭63−15628号公報や特開昭63−270944号公
報には、歯付きベルト１の帆布５のたて糸９として、ポ
リウレタン弾性糸11の周囲にアラミド繊維12をスパイラ
ル状に巻回した複合糸条13を使用することが示されてい
る。この複合糸条13は、ポリウレタン弾性糸11が収縮し
た状態においてスパイラル状のアラミド繊維12に弛みが
生じ、その弛みに相当する長さ分だけ、複合糸条13の伸
縮が可能となるものである。

しかしながらこの糸条においては、ポリウレタン弾性
糸11の周囲に十分に長いアラミド繊維12が巻回されるこ
ととなり、ポリウレタン弾性糸11とアラミド繊維12との
間に、互いに拘束し合う力が作用しない。そのため両者
間に互いに滑りが生じ、第６図に示すようにアラミド繊
維12の弛み分が不規則なループ14となって現れ、この複
合糸条13をたて糸９として帆布５を織成すると、そのル
ープ14が帆布５の表面に突出し、厚いものとなる。

歯付きベルト１はその性質上、抗張体４が噛合歯３の
歯底に可及的に接近して設けられるのが好ましく、帆布
５が厚くなるのは避けなければならない。しかも多数の
ループ14が不規則に突出すると局部的に摩耗などを受け
やすく、歯付きベルト１の耐久性が低下する。

本発明はかかる事情に鑑みなされたものであって、そ
れ自体伸縮性を有しており、且つ延びきった状態におい
て強度が大きく、耐摩耗性や耐久性にも優れた伸縮性糸
条をたて糸として使用した歯付きベルト用帆布５を提供
することを目的とするものである。

問題点を解決する手段 而して本発明は、本体部分の片面に一定ピッチの噛合
歯を形成し、前記本体部分にその長さ方向に延びる抗張
体を埋入してなり、前記噛合歯の表面に沿って帆布を貼
着してなる歯付きベルトにおける前記帆布において、前
記帆布における歯付きベルトの長さ方向に延びる糸条
が、互いに撚合わされた二本以上の伸縮糸に対し、その
撚り目を順次往復して貫通するように、ジグザグ状の非
伸縮性糸を配置してなる伸縮性糸条であり、当該伸縮性
糸条とこれに交差する任意の糸条とを織成してなること
を特徴とするものである。

第４図は本発明において使用する伸縮性糸条15を示す
ものである。この伸縮性糸条15において、16a及び16bは
伸縮糸であって、二本の伸縮糸16a,16bが互いに撚合わ
されている。この伸縮糸16a,16bとしては、合成繊維の
巻縮加工糸、ポリウレタン弾性糸又は水素添加ニトリル
ゴムなどのゴム糸などを使用することができる。またこ
の伸縮糸16を三本以上使用することもできる。

17は非伸縮性糸であって、前記伸縮糸16a,16bの撚り
目の間を順次往復して貫通するように、ジグザグ状に配
置されており、伸縮糸16a,16bの両側に小さいピッチで
小さいループ18が形成されている。

この非伸縮性糸17の材質は特に限定されるものではな
く、ナイロン、ポリエステルなどの通常の合成繊維を使
用することができる。またその他、アラミド繊維、芳香
族ポリエステル繊維、高強度ビニロン繊維、炭素繊維、
ガラス繊維、金属繊維などの高剛性糸を使用することも
可能であり、極めて耐久性に優れた歯付きベルト１を得
ることができる。

特に非伸縮性糸17として高剛性糸を使用する場合に
は、当該高剛性糸は単繊維の繊度が小さいものを使用す
るのが好ましい。また原糸の繊度も100d以下の小さいも
のが好ましく、さらにそれを複数本使用する場合も、撚
りをかけることなく引揃えた状態で使用するのが好まし
い。このようにすることにより、高剛性糸の糸としての
剛性が小さくなり、非伸縮性糸17が彎曲して前記ループ
18を形成し易くなる。伸縮性糸条15として伸縮性に優れ
たものとなり、帆布５の伸縮性に富み、また歯付きベル
ト１の噛合面に貼着した状態においても、帆布５が薄
く、性能に優れた歯付きベルト１となる。

なおこの構造の伸縮性糸条15は、極めて簡単に製造す
ることができる。第５図はこの伸縮性糸条15を製造する
状態を示すものである。すなわち、直線状に配置した非
伸縮性糸17に対し、二本の伸縮糸16a,16bを十分に伸長
した状態において、異る方向に二重に巻回している。図
面においては伸縮糸16は二本使用しているが、三本以上
の伸縮糸16を交互に異る方向に巻回してもよい。

この状態においては、複数の伸縮糸16a,16bを非伸縮
性糸17に異る方向に巻回しているので、伸縮糸16a,16b
は少なくとも半回転毎に交差することとなり、この状態
で引張り力を除いて伸縮糸16a,16bを伸縮せしめると、
その交差点間において伸縮糸16a,16bが非伸縮性糸17を
拘束しながら収縮し、その拘束部分の間の非伸縮性糸17
部分を彎曲させてループ18が形成される。

その結果非伸縮性糸17はジグザグ状に彎曲せしめら
れ、そのジグザグ状の非伸縮性糸17を伸縮糸16a,16bで
拘束してその状態を固定し、第４図に示されるような形
態の伸縮性糸状15が得られるのである。

次に帆布５を織成するには、前記伸縮性糸条15をたて
糸９とし、任意の糸をよこ糸10として織成する。この織
成に際しては、たて糸９とよこ糸10とのいずれを織成時
の経糸とし、いずれを緯糸としてもよい。またたて糸９
を織成時の緯糸として縦口袋織りに織成することによ
り、両端を接合することなく筒状とし、金型７に嵌合し
て成型に供することもできる。

而して帆布５を織成する際には、伸縮性糸条15は張力
をかけた状態で織成するので、当該伸縮性糸条15は伸長
された状態で織込まれる。また帆布５が織成された状態
においては、たて糸９とよこ糸10とは交錯して互いに拘
束し合っているので、伸縮性糸条15における伸縮糸16a,
16bの弾力のみによっては帆布５は十分に収縮すること
ができない。

そこでこの帆布５にリラックス加工を施して伸縮性糸
条15を収縮せしめ、帆布５を収縮させるのである。リラ
ックス加工は、織成された帆布５に張力を作用させない
状態で、これを水（好ましくは温湯）に浸漬し、振動を
与えるのである。これにより帆布５は、たて方向に十分
に収縮することができる。

作用 本発明の帆布５においては、たて糸９である伸縮性糸
条15は、ジグザグ状に彎曲した非伸縮性糸17が伸縮糸16
a,16bで拘束されており、その伸縮糸16a,16bから彎曲部
が細かいループ18として突出し、そのループ18は規則的
に形成される。

そしてこの伸縮性糸状15に引張り荷重を作用させる
と、伸縮糸16a,16bは伸長せしめられて非伸縮性糸17は
直線状に引伸ばされ、最大限第５図の状態に至るまで伸
長することができる。そして十分に伸長した状態におい
ては、非伸縮性糸17が荷重を負担し、それ以上伸長する
ことができなくなり、充分に伸長した状態とすることに
により、非伸縮性糸の種類に応じた特徴を充分に発現さ
せることができる。

従ってこの帆布５を使用して歯付きベルト１を成型す
るときには、ゴム生地８が金型７の雌型６に侵入するの
に伴って、帆布５は伸長して、金型７の雌型６に沿って
屈曲した状態を採ることができる。

また帆布５を歯付きベルト１の噛合面に貼着した状態
においては、伸縮性糸条15は十分に伸長し、非伸縮性糸
17がほゞ直線状に延び、それに伸縮糸16a,16bが巻回し
た第５図のような状態となっている。

従ってこの状態における帆布５の強度は、強力な非伸
縮性糸17が負担することとなる。また歯付きベルト１の
駆動時におけるプーリーによる摩耗や摩擦熱による熱劣
化も、主として非伸縮性糸17が負担することとなる。

発明の効果 本発明によれば、歯付きベルト１の帆布５におけるた
て糸９として、強度、耐摩耗性、耐熱性などに優れた非
伸縮性糸17を使用しているので、帆布５の強度が大き
く、またプーリーに接触して駆動したときも、たて糸９
が摩耗されたり摩擦熱により劣化したりすることがな
い。従って帆布５が切断されたり噛合歯３に亀裂が生じ
たりすることがなく、極めて耐久性に優れた歯付きベル
ト１が得られる。

特に非伸縮性糸17として、アラミド繊維などの高剛性
繊維を使用することにより、より高負荷伝動の耐久性や
耐熱性の高いものとすることができる。

また本発明によればこの非伸縮性糸17がジグザグに配
され、且つその非伸縮性糸17が複数の伸縮糸16a,16bで
拘束されているので、非伸縮性糸17自体は伸縮性を有し
ないにも拘らず伸縮性糸条15は大きな伸縮性を有してお
り、帆布５は歯付きベルト１の長さ方向に向って大きな
伸長性を有しており、容易に歯付きベルト１を成型する
ことができる。

さらに伸縮性糸条15において、非伸縮性糸17の彎曲に
より生じるループ18は、規則的に小さい間隔で形成さ
れ、しかもそのループ18が伸縮糸16a,16bで拘束されて
固定されるので、帆布５の表面に大きなループが不規則
に形成されるようなことがなく、帆布５が不必要に厚く
なることがないので、歯付きベルト１の抗張体４が歯底
に極めて接近して形成され、性能の良い歯付きベルト１
となる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の歯付きベルトの斜視図であり、第２図
及び第３図は当該歯付きベルトを製造する状態を示す縦
断面図である。第４図は本発明の帆布のたて糸として使
用される伸縮性糸条の正面図であり、第５図はその伸縮
性糸条を製造する状態を示す正面図である。第６図は従
来の伸縮性糸条の正面図である。 １……歯付きベルト、２……本体部分 ３……噛合歯、４……抗張体 ５……帆布、９……たて糸 10……よこ糸、15……伸縮性糸条 16a,16b……伸縮糸、17……非伸縮性糸

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−82841（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−19443（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−270944（ＪＰ，Ａ) 実開 昭49−76035（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F16G 1/00 - 5/20 D02G 3/32 D02G 3/38 D03D 15/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】本体部分（２）の片面に一定ピッチの噛合
   歯（３）を形成し、前記本体部分（２）にその長さ方向
   に延びる抗張体（４）を埋入してなり、前記噛合歯
   （３）の表面に沿って帆布（５）を貼着してなる歯付き
   ベルト（１）における前記帆布（５）において、前記帆
   布（５）における歯付きベルト（１）の長さ方向に延び
   る糸条（９）が、互いに撚合わされた二本以上の伸縮糸
   （16a,16b）に対し、その撚り目を順次往復して貫通す
   るように、ジグザグ状の非伸縮性糸（17）を配置してな
   る伸縮性糸条（15）であり、当該伸縮性糸条（15）とこ
   れに交差する任意の糸条（10）とを織成してなることを
   特徴とする、歯付きベルト用帆布