JP2908286B2 - ダブルvリブドベルト - Google Patents

ダブルvリブドベルト

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はダブルVリブドベルトに
関し、特にベルト抗張体層部を中心として、その両面に
ベルト長手方向にのびるV型リブ群を設け、ベルトの腹
面側駆動と共に、ベルトの背面側駆動をも同時に効率的
かつ実行可能ならしめてなるダブルVリブドベルトに関
する。
【0002】
【従来の技術】自動車用として使用されるVベルトは、
クランク・オルタネータ・ファン間、クランク・パワー
ステアリング間、クランク・クーラー間などにそれぞれ
独立して取り付けられ、一台の自動車には複数本のVベ
ルトが使用されている。
【0003】近時、車体スペースの節約、車体の軽量化
及び燃費節約など、各方面からの要望もあり、抗張体ロ
ープを埋設した接着ゴム層の下面にベルト長手方向にの
びるV形リブを配し、又接着ゴム層の上面を1〜2プラ
イのゴム付帆布にて被覆した一本のVリブドベルトを所
定の位置に配設された複数のプーリー間を曲がりくねっ
た状態で懸架した駆動装置が使用されている。(図4)
【0004】この多軸駆動装置に使用される駆動プーリ
ー(Dr)、所定の目的をもって配された従動プーリー
(Dn1)(Dn3)、(Dn4)に懸架されたVリブ
ドベルト21は、ベルト張力を調整する背面アイドラー
プーリー(Di)および所定の目的をもって配置された
背面従動プーリー(Dn2)と背面駆動を行っているた
め、くさび効果を持たないベルト背面は、V型リブ部に
比べて伝達性能が低くベルト背面又は/及びリブ面が摩
耗し、ベルト張力低下が生じた時、スリップが発生し
て、高負荷下の動力伝達には適さないなどの問題があっ
た。
【0005】これら従来のVリブドベルトの問題点を解
消せしめるため、(a)抗張体ロープを埋設した接着ゴ
ム層の上下両面に、リブピッチ、リブ高さ、リブ形状等
の等しいベルト長手方向にのびる複数のV型リブを配設
したダブルVリブドベルト、(b)上記ダブルVリブド
ベルトの上下各V型リブに短繊維を同重量部横方向に配
向混入したダブルVリブドベルト、等が提案され、米国
特許第2728239号明細書の第4図にもこのダブル
Vリブドベルトの具体例が開示されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】図2に示す複数のプー
リーを所定の位置に配し、これらのプーリー間にベルト
を懸架する折、上記したダブルVリブドベルトを使用す
ると、上記(a)の構造では耐摩耗性が極端に悪くな
り、又、(b)の構造では短繊維が上下V型リブとも同
量づつベルト幅方向に混入配向されているため屈曲性が
悪く、逆曲げ小プーリでのベルト寿命が極端に短くなる
等の問題があった。
【0007】又、ダブルVリブドベルトは従来のVリブ
ドベルトに比較すると、ベルトが厚く小プーリであるオ
ルタネータ用プーリ径上で逆曲げされるとベルト寿命が
短くなり、反面、ベルト寿命を確保しようとするとオル
タネータ用プーリ径を大きくしなければならず設備的に
もコストアップにつながる。
【0008】しかしながら、通常オルタネータを回転さ
せる側のV型リブは耐摩耗性を要求されるが、反対側の
V型リブは1〜2個の補機を回転させるだけで耐摩耗性
はさほど重要でないケースが多い。本発明者は、この点
に注目し一方のV型リブには耐摩耗性に優れた短繊維が
多く混入されたゴムを使用し、他方のV型リブには耐屈
曲性を良くすべく短繊維が少なく混入されたゴム配合を
使用することにより、耐屈曲性及び耐摩耗性に優れたダ
ブルVリブドベルトを提案した。
【0009】本発明は、従来のダブルVリブドベルトが
もつ上述の問題点を解消すべく鋭意検討の結果到達に至
ったもので、ベルトの構造を一部改変することによりベ
ルトの耐屈曲性と共に耐摩耗性に優れたダブルVリブド
ベルトを提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記下目的を機達成せる
ため、本発明の特徴とするところは、接着ゴム層内に抗
張体ロープをスパイラル状に埋設した抗張体層の上下両
面にベルト長手方向にのびる複数のV型リブを一体的に
配置してなるダブルVリブベルトにおいて、該上下V型
リブ内の短繊維の混入量はゴム100重量部に対し上リ
ブが5重量部未満、下リブが5〜25重量部と異なって
ベルト幅方向に配向埋設されているダブルVリブドベル
トである。
【0011】
【実施例】つぎに本発明に係るダブルVリブドベルトの
具体的実施例を図面を用いて説明する。図1は本発明を
実施したダブルVリブドベルトの一部を示す斜視図で、
本発明のダブルVリブドベルト1はポリエステル、ポリ
アミド、アラミド、カーボン、ガラス繊維などを素材と
する低伸度高強力の抗張体ロープ2を、NR(天然ゴ
ム)、SBR(スチレン・ブタジエン・ゴム)、CR
(クロロプレンゴム)、NBR(ニトリルゴム)、HN
BR(水素添加ニトリルゴム)、CSM(クロロスルフ
ォン化ポリエチレンゴム)、ポリウレタン等の単一材、
もしくはこれらを適宜ブレンドしたゴム状弾性体からな
る接着ゴム層3内に埋設してなる抗張体層4を中央部に
配し、該抗張体層4の上下両面には、前記接着ゴム層3
と同材質のゴム状弾性体からなるベルト長手方向にのび
る複数の断面V形状の上リブ5と、下部に配した下リブ
6より構成されている点については従来のダブルVリブ
ドベルトと同じである。
【0012】本発明にあっては、上下の各V型リブ5、
6にはナイロン、ビニロン、ポリエステル、芳香族ポリ
アミド等の合成繊維単独、又は、綿、パルプ等の天然繊
維糸を前記合成繊維糸に所定の割合で混入した混合糸等
からなる短繊維7、8を3〜10mm長さでベルト幅方
向に配向混入されている。
【0013】ここで、短繊維の混入量は、一方のV型リ
ブ、即ち下リブ6には短繊維8の混入量を多くし耐摩耗
性を改善し、他方のV型リブ、即ち上リブ5には短繊維
7の混入量を少なくすることにより、ベルトの屈曲性を
向上させたものである。具体的には下側のV型リブの短
繊維混入量はゴム100重量部に対し5〜25重量部、
好ましくは10〜20重量部、又、上側のV型リブの短
繊維混入量は5重量部未満、好ましくは2〜3重量部で
ある。
【0014】ここで、下側のVリブの短繊維混入量が5
重量部以下では耐摩耗性が充分でなく、反面25重量部
以上では耐屈曲性が悪くなり多軸駆動において不具合を
生ずる。又、上側のVリブの短繊維混入量が5重量部以
上では小プーリ径のオルタネータプーリ上で逆曲げされ
るため耐屈曲性が悪くなりベルト寿命低下につながる。
【0015】
【実験例】次に上下の各V型リブ7、8にアラミド短繊
維を2重量部と15重量部を横方向に配向混入した本発
明を実施した3PK1100型ダブルVリブドベルト1
と、従来の上下各リブに同種の短繊維を15重量部づつ
横方向に配向混入したダブルVリブドベルト11を用い
て、強制スリップ摩耗量と走行寿命の比較試験を実施し
た。
【0016】上記構成よりなる2種類のベルトを用い
て、まず強制スリップ摩耗試験を実施した。試験機の概
要は図2に示すように、径80mmの駆動プーリ(D
r)及び従動プーリ(Dn)と径120mmのテンショ
ンプーリ(Dt)間に順次ベルトを掛架し駆動プーリ
(Dr)及び従動プーリ(Dn)間に強制的にスリップ
を与え、従動プーリ(Dn)の負荷を1kgm(9.8
Nm)とし、室温下にて駆動プーリ(Dr)を3000
rpmの回転速度で24時間走行させベルトの摩耗量を
測定した。その結果、本発明ベルトの摩耗量は0.36
gで、従来のベルトに対し耐摩耗性はほぼ同程度であっ
た。
【0017】次に耐久テストとして、図3に示す径12
0mmの駆動プーリ(Dr)と同径の従動プーリ(D
n)間に上記構成よりなる2種類のベルトを懸架し、ベ
ルト張力Tが60kgf/3PKになるように径50m
mのアイドラープーリIdにてベルト背面を押圧し、駆
動プーリ(Dr)を3600rpmの回転速度をもって
走行させベルトの耐久寿命を測定した。その結果、本発
明ベルトの耐久寿命は902HRSで従来ベルトの耐久
寿命の337HRSの約2.7倍の耐久力があることが
確認出来た。
【0018】
【発明の効果】本発明に係るダブルリブドベルトは、抗
張体層の上部および下部に配置される上下V型リブ内の
短繊維混入量が所定の範囲内で異なってベルト幅方向に
配向埋設せしめることにより、下リブの耐摩耗性は従来
水準を得持することができ、且つ、上リブのオルタネー
タ用プーリ上での耐屈曲性は大幅に改善されてベルトの
耐久寿命を大幅に向上せしめることが可能なダブルリブ
ドベルトが製造可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るダブルVリブドベルトの部分斜視
図である。
【図2】ダブルVリブドベルトの強制スリップ摩耗試験
機の概略図である。
【図3】ダブルVリブドベルトの走行寿命試験機の概略
図である。
【図4】Vリブドベルトの一使用態様を示す多軸駆動装
置の概略図である。
【符号の説明】
1 ダブルVリブドベルト 2 抗張体ロープ 3 接着ゴム層 4 抗張体層 5 上リブ 6 下リブ 7 短繊維 8 短繊維
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F16G 1/00 - 5/20

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 接着ゴム層内に抗張体ロープをスパイラ
    ル状に埋設した抗張体層の上下両面にベルト長手方向に
    のびる複数のV型リブを一体的に配置してなるダブルV
    リブベルトにおいて、該上下V型リブ内の短繊維の混入
    はゴム100重量部に対し上リブが5重量部未満、下
    リブが5〜25重量部と異なってベルト幅方向に配向埋
    設されていることを特徴とするダブルVリブドベルト。
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