JP6511043B2 - 伝動ベルト - Google Patents

伝動ベルト Download PDF

Info

Publication number
JP6511043B2
JP6511043B2 JP2016520908A JP2016520908A JP6511043B2 JP 6511043 B2 JP6511043 B2 JP 6511043B2 JP 2016520908 A JP2016520908 A JP 2016520908A JP 2016520908 A JP2016520908 A JP 2016520908A JP 6511043 B2 JP6511043 B2 JP 6511043B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
yarn
belt
friction transmission
transmission belt
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016520908A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2015177953A1 (ja
Inventor
成振 金
成振 金
梅田 栄
栄 梅田
中本 雄二
雄二 中本
敬一朗 下野
敬一朗 下野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bando Chemical Industries Ltd
Original Assignee
Bando Chemical Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bando Chemical Industries Ltd filed Critical Bando Chemical Industries Ltd
Publication of JPWO2015177953A1 publication Critical patent/JPWO2015177953A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6511043B2 publication Critical patent/JP6511043B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16GBELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G1/00Driving-belts
    • F16G1/06Driving-belts made of rubber
    • F16G1/08Driving-belts made of rubber with reinforcement bonded by the rubber
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D29/00Producing belts or bands
    • B29D29/08Toothed driving belts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D29/00Producing belts or bands
    • B29D29/10Driving belts having wedge-shaped cross-section
    • B29D29/103Multi-ribbed driving belts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16GBELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G1/00Driving-belts
    • F16G1/28Driving-belts with a contact surface of special shape, e.g. toothed
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16GBELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G5/00V-belts, i.e. belts of tapered cross-section
    • F16G5/04V-belts, i.e. belts of tapered cross-section made of rubber
    • F16G5/06V-belts, i.e. belts of tapered cross-section made of rubber with reinforcement bonded by the rubber
    • F16G5/08V-belts, i.e. belts of tapered cross-section made of rubber with reinforcement bonded by the rubber with textile reinforcement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16GBELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G5/00V-belts, i.e. belts of tapered cross-section
    • F16G5/16V-belts, i.e. belts of tapered cross-section consisting of several parts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16GBELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G5/00V-belts, i.e. belts of tapered cross-section
    • F16G5/20V-belts, i.e. belts of tapered cross-section with a contact surface of special shape, e.g. toothed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2023/00Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
    • B29K2023/16EPM, i.e. ethylene-propylene copolymers; EPDM, i.e. ethylene-propylene-diene copolymers; EPT, i.e. ethylene-propylene terpolymers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/0005Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing compounding ingredients
    • B29K2105/0044Stabilisers, e.g. against oxydation, light or heat
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/06Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
    • B29K2105/08Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of continuous length, e.g. cords, rovings, mats, fabrics, strands or yarns
    • B29K2105/0809Fabrics
    • B29K2105/0836Knitted fabrics
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/06Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
    • B29K2105/12Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of short lengths, e.g. chopped filaments, staple fibres or bristles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/06Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
    • B29K2105/16Fillers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/24Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped crosslinked or vulcanised
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2267/00Use of polyesters or derivatives thereof as reinforcement
    • B29K2267/003PET, i.e. poylethylene terephthalate
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2277/00Use of PA, i.e. polyamides, e.g. polyesteramides or derivatives thereof, as reinforcement
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2313/00Use of textile products or fabrics as reinforcement
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2507/00Use of elements other than metals as filler
    • B29K2507/04Carbon
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2509/00Use of inorganic materials not provided for in groups B29K2503/00 - B29K2507/00, as filler
    • B29K2509/02Ceramics

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)

Description

本開示は、伝動ベルトに関するものである。
機械装置や自動車等に用いられるエンジンやモーター等の回転動力を伝達する手段として、一般に摩擦伝動ベルト等の伝動ベルトが用いられている。このような伝動ベルトが注水されると、ベルトスリップ等が大きくなり、スティックスリップ異音が発生し、また、伝動能力が低下して燃費を劣化させる。
これに対し、特許文献1には、プーリとの接触部が、多孔質アクリル短繊維を配合したゴム組成物によって構成されたVリブドベルトが開示されている。これにより、注水時の吸水、排水効果があり、スリップを抑制できるとしている。
特開2004−176904号公報
特許文献1の摩擦伝動ベルトは、注水時の異音発生及び伝動能力低下を抑制するために一定の効果を有するが、高まるニーズに対して更なる改善が求められている。そこで、本開示の目的は、より厳しい環境下(アライメントが大きい、注水量が大きい、回転変動が非常に大きい等)においても異音を抑制できる摩擦伝動ベルトを提供することである。
上記の目的を達成するために、ベルト本体がプーリに巻き掛けられて動力を伝達する本開示の摩擦伝動ベルトにおいて、ベルト本体における少なくともプーリ接触側表面を被覆するように吸水性布が設けられている。
尚、吸水性布は織物又は編物であり、吸水性布の一部が、ベルト本体を構成するゴム組成物に埋まっていても良い。
また、吸水性布を構成する糸は、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド又はアラミドの紡績糸を含んでいても良い。
また、吸水性布を構成する糸は、異形断面糸を含んでいても良い。
また、吸水性布を構成する糸は、マイクロファイバーを含んでいても良い。
また、吸水性布を構成する糸は、中空糸を含んでいても良い。
また、本開示の摩擦伝動ベルトは、ベルト成形型における上記プーリ接触部分を形成するためのリブ型を備える金型に、ベルト形成用のゴム層の表面に布を巻き付けた成形体を圧接させると共に架橋させることにより製造された摩擦伝動ベルトであっても良い。
本開示の摩擦伝動ベルトによると、プーリ接触側表面に設けた吸水性布により、素早く水の吸水・撥水を繰り返すことができ、これにより注水時の異音を抑制することができる。
図1は、本開示の一実施形態のVリブドベルトを模式的に示す斜視図である。 図2は、図1のVリブドベルトの製造方法を示す図である。 図3は、図4に続いて、図1のVリブドベルトの製造方法を示す図である。 図4は、注水異音試験用ベルト走行試験機のプーリレイアウトを示す図である。 図5は、本開示の実施例1のベルトについて、異音試験の結果を示す図である。 図6は、本開示の実施例2のベルトについて、異音試験の結果を示す図である。 図7は、本開示の実施例3のベルトについて、異音試験の結果を示す図である。 図8は、本開示の実施例4のベルトについて、異音試験の結果を示す図である。 図9は、本開示の実施例5のベルトについて、異音試験の結果を示す図である。 図10は、本開示の実施例6のベルトについて、異音試験の結果を示す図である。 図11は、本開示の実施例7のベルトについて、異音試験の結果を示す図である。 図12は、比較例のベルトについて、異音試験の結果を示す図である。
以下、実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
(Vリブドベルト)
図1は、本開示の一実施形態の例示的なVリブドベルト(摩擦伝動ベルト)を示す。このVリブドベルトBは、例えば、自動車のエンジンルーム内に設けられる補機駆動ベルト伝動装置を構成するのに用いられるものであり、ベルト周長700〜3000mm、ベルト幅10〜36mm、及びベルト厚さ4.0〜5.0mmである。
VリブドベルトBは、ベルト内周側の圧縮ゴム層11と、中間の接着ゴム層12と、ベルト外周側の背面ゴム層13との三層に構成されたVリブドベルト本体10を備えている。接着ゴム層12には、ベルト幅方向にピッチを有する螺旋を形成するように配された心線14が埋設されている。
圧縮ゴム層11には、プーリ接触部分を構成する複数のVリブ15がベルト内周側に垂下するように設けられている。これらの複数のVリブ15は、各々がベルト長さ方向に延びる断面略逆三角形の突条に形成されていると共に、ベルト幅方向に並設されている。各Vリブ15は、例えば、リブ高さが2.0〜3.0mm、基端間の幅が1.0〜3.6mmである。また、リブ数は、例えば、3〜6個である(図1では、リブ数が6)。
また、Vリブドベルト本体10のVリブ15側表面(プーリ接触表面)には、布層16が設けられている。
ここで、布層16は、吸水性布を用いて形成されている。このために、吸水性布を構成する糸は、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリアミド又はメタ系アラミド繊維(例えば帝人社のコーネックス(登録商標))等の紡績糸であっても良い。また、吸水性布を構成する糸は、ポリエチレンテレフタレート又はポリアミドからなる異形断面糸、マイクロファイバー糸(極細繊維)又は中空糸等であっても良い。このような糸は、繊維が細いことによる毛細管現象、繊維の表面積増大の効果によって吸水性が高くなっている。
尚、異形断面糸とは、一般的な糸の断面が円形であるのに対し、断面が三角形、六角形、不定形等の様々な形状となっている糸である。これは、紡糸時にノズルの形状を円形とは異なる所定の形状とすることにより実現し、円形断面の糸よりも表面積を大きくすることができる。また、マイクロファイバーは、例えば繊度が30〜120dtexである。
また、吸水性布は、編布又は織布であって良い。更に、吸水性布は、ベルト本体10を構成するゴム組成物に一部が埋め込まれていても良い。
このように、ベルト本体10のプーリ接触側表面に吸水性布からなる布層16が設けられていることにより、注水時の異音を抑制又は防止することができる。これは、布層16の吸水性により、ベルトに対して注水があったとしても、速やかに吸水及び撥水を繰り返すことができ、ベルトのスリップを抑制できることによる。
尚、圧縮ゴム層11は、原料ゴムに種々の配合剤が配合されて混練された未架橋ゴム組成物が加熱及び加圧されて架橋剤により架橋されたゴム組成物で形成されている。
圧縮ゴム層11を形成するゴム組成物の原料ゴムは、エチレン−α−オレフィンエラストマーを含む。エチレン−α−オレフィンエラストマーとしては、例えば、エチレン−プロピレン−ジエン系ゴム(EPDM)、エチレン−プロピレンコポリマー(EPM)、エチレン−ブテンコポリマー(EBM)、エチレン−オクテンコポリマー(EOM)等が挙げられる。原料ゴムに含まれるエチレン−α−オレフィンエラストマーは、単一種で構成されていてもよく、また、複数種がブレンドされて構成されていてもよい。エチレン−α−オレフィンエラストマー中のエチレン含有量は例えば50〜80質量%である。
原料ゴムにおけるエチレン−α−オレフィンエラストマーの含有量は、60質量%以上であることが好ましく、80質量%以上であることがより好ましく、100%であること、つまり、原料ゴムがエチレン−α−オレフィンエラストマーのみで構成されていることが最も好ましい。原料ゴムに含まれる他のゴムとしては、例えば、クロロプレンゴム(CR)、クロロスルホン化ポリエチレンゴム(CSM)、水素添加アクリロニトリルゴム(H−NBR)等が挙げられる。
圧縮ゴム層11を形成するゴム組成物に対する配合剤としては、カーボンブラックなどの補強材、加硫促進剤、架橋剤、老化防止剤、軟化剤等が挙げられる。
補強材としては、カーボンブラックでは、例えば、チャネルブラック;SAF、ISAF、N−339、HAF、N−351、MAF、FEF、SRF、GPF、ECF、N−234などのファーネスブラック;FT、MTなどのサーマルブラック;アセチレンブラックが挙げられる。補強剤としてはシリカも挙げられる。補強剤は、単一種で構成されていてもよく、また、複数種で構成されていてもよい。補強材は、耐摩耗性及び耐屈曲性のバランスが良好となるという観点から、原料ゴム100質量部に対する配合量が30〜80質量部であることが好ましい。
加硫促進剤としては、酸化マグネシウムや酸化亜鉛(亜鉛華)などの金属酸化物、金属炭酸塩、ステアリン酸などの脂肪酸及びその誘導体等が挙げられる。加硫促進剤は、単一種で構成されていてもよく、また、複数種で構成されていてもよい。加硫促進剤は、原料ゴム100質量部に対する配合量が例えば0.5〜8質量部である。
架橋剤としては、例えば、硫黄、有機過酸化物が挙げられる。架橋剤として、硫黄を用いたものでもよく、また、有機過酸化物を用いたものでもよく、さらには、それらの両方を併用したものでもよい。架橋剤は、硫黄の場合、原料ゴム100質量部に対する配合量が0.5〜4.0質量部であることが好ましく、有機過酸化物の場合、原料ゴム100質量部に対する配合量が例えば0.5〜8質量部である。
老化防止剤としては、アミン系、キノリン系、ヒドロキノン誘導体、フェノール系、亜リン酸エステル系のものが挙げられる。老化防止剤は、単一種で構成されていてもよく、また、複数種で構成されていてもよい。老化防止剤は、原料ゴム100質量部に対する配合量が例えば0〜8質量部である。
軟化剤としては、例えば、石油系軟化剤、パラフィンワックスなどの鉱物油系軟化剤、ひまし油、綿実油、あまに油、なたね油、大豆油、パーム油、やし油、落下生油、木ろう、ロジン、パインオイルなどの植物油系軟化剤が挙げられる。軟化剤は、単一種で構成されていてもよく、また、複数種で構成されていてもよい。石油系軟化剤以外の軟化剤は、原料ゴム100質量部に対する配合量が例えば2〜30質量部である。
(Vリブドベルトの製造方法)
次に、VリブドベルトBの製造方法を、図3及び図4に基づいて説明する。ここでは、ベルト成形装置20を使用する。ベルト成形装置20は、円筒状のゴムスリーブ型21と、それを嵌合する円筒状外型22とを備える。
ゴムスリーブ型21は、例えばアクリルゴム製の可撓性のものであり、円筒内側から高温の水蒸気を送りこむ等の方法によってゴムスリーブ型21を半径方向外方に膨らませ、円筒状外型22に圧接させることができる。ゴムスリーブ型21の外周面は、例えば、VリブドベルトBの背面側となる面を平滑に成形するための形状となっている。ゴムスリーブ型21は、例えば、外径が700〜2800mm、厚さが8〜20mm、及び高さが500〜1000mmである。
円筒状外型22は、例えば金属製のものであり、内側面に、VリブドベルトBのVリブ15を形成するための断面略三角形の突条部22aが、周方向に伸びると共に高さ方向に並ぶようにして設けられている。突条部22aは、例えば、高さ方向に140本並べて設けられている。円筒状外型22は、例えば、外径が830〜2930mm、内径(突条部22aを含まない)が730〜2830mm、高さが500〜1000mm、突条部22aの高さが2.0〜2.5mm、及び突条部22aの一つ当たりの幅が3.5〜3.6mmである。
このベルト成形装置20に順次ベルト材料をセットする。まず、背面ゴム層13となる筒状のゴムシート13’をゴムスリーブ型21に嵌めた後、シート状の接着ゴム材料12a’を巻き付けると共に撚り糸14’を周方向に伸びるように複数巻き付ける。このとき、ゴムスリーブ型21の高さ方向にピッチを有する螺旋を形成するように撚り糸14’を巻き付ける。次いで、撚り糸14’の上からシート状の接着ゴム材料12b’を巻き付け、更に、吸水配合剤17が配合されたゴム組成物からなるシート状の圧縮ゴム材料11’を巻き付ける。そして、圧縮ゴム材料11’の上から筒状の布16’を嵌めこむ。このとき、図3に示すように、ゴムスリーブ型21の方から順に、ゴムシート13’、接着ゴム材料12a’、撚り糸14’、接着ゴム材料12b’、圧縮ゴム材料11’、及び布16’が積層された状態となっている。更に、これらの外側に円筒状外型22を取り付ける。
続いて、円筒状外型22をゴムスリーブ型21に取り付けた状態において、ゴムスリーブ型21に、例えば高温の水蒸気を送りこんで熱及び圧力をかける。これより、ゴムスリーブ型21を膨らませて円筒状外型22に圧接させ、ゴムスリーブ型21と円筒状外型22とでベルト材料を挟み込む。このときベルト材料は、例えば、温度が150〜180℃となっており、半径方向外方に0.5〜1.0MPaの圧力がかかった状態となっている。そのため、ゴム成分が流動すると共に架橋反応が進行し、布16’及び撚り糸14’への接着反応も進行し、更に、Vリブ15形成部である円筒状外型22の内側面の突条部22aによってVリブ15の間のV溝が成形される。このようにしてVリブ付ベルトスラブ(ベルト本体前駆体)が成形される。
最後に、Vリブ付ベルトスラブを冷却してからそれをベルト成形装置20から取り外す。その後、取り外したVリブ付ベルトスラブを例えば10.68〜28.48mmの幅に輪切りし、それぞれの表裏を裏返す。これによってVリブドベルトBが得られる。
尚、本実施形態ではシート状の接着ゴム材料12’及び圧縮ゴム材料11’をゴムスリーブ型21に巻き付けてセットしたが、予め筒状に成形したものをゴムスリーブ型21に嵌めてセットしてもよい。
また、ベルト成形装置20は、円筒状外型22の内側面にVリブドベルトBのVリブ15を形成するためのV溝が設けられたものとして説明したが、特にこれに限られるものではない。例えば、ゴムスリーブ型の外周側面にVリブドベルトBのVリブ15を形成するための突条部が設けられると共に円筒状外型22の内周面はVリブドベルトBの背面を成形するために平滑に設けられたものであってもよい。この場合、布16’、圧縮ゴム材料11’、接着ゴム材料12’、撚り糸14’、接着ゴム材料12’、ゴムシート13’、の順にゴムスリーブ型21への巻き付けを行う。
尚、以上ではVリブドベルト及びその製造方法として説明したが、これには限られず、平ベルト、Vベルト等であっても良い。
(ゴム組成物)
ベルトを形成するために、以下に説明するゴム組成物を調整した。組成については、表1にも示している。
EPDM(三井化学社製 商品名:EPT3045)を原料ゴムとし、その原料ゴム100質量部に対して、HAFカーボンブラック(東海カーボン社製 商品名:シーストSO)60質量部、モンモリロナイト(ホージュン社製 商品名:ベンゲルA、膨潤力:46ml/2g、陽イオン交換容量:94meg/100g)30質量部、酸化亜鉛(堺化学工業社製 商品名:亜鉛華2号)5質量部、老化防止剤(大内新興化学社製 商品名:ノクラックMB)2質量部、パラフィン系オイル(出光興産社製 商品名:ダイアナプロセスオイルPS−90)10質量部、硫黄(細井化学社製 商品名:オイルサルファー)2.3質量部、加硫促進剤(三新化学社製 商品名:TET、EZ、MSA)1.4質量部、及び短繊維(旭化成社製 商品名:レオナ66、繊維長1mm)30質量部を配合して密閉式混練機で約5分間混練して得た未架橋ゴム組成物をゴム組成物とした。
Figure 0006511043
(布層)
Vリブ15の表面を被覆する布層16として、以下のニット布1〜ニット布7を用意した。これについては、表2にも示している。いずれも、ウレタン糸(ポリウレタン弾性糸、33dtex)を芯糸とし、表に示す他の繊維をカバーリング糸としたカバーリングヤーンを編布としたものである。
尚、ニット布を円筒状にジョイントするためには、超音波融着を用いた。
(ニット布1)
ニット布1は、30番手のポリエチレンテレフタレート(PET)の紡績糸をカバーリング糸とする糸からなる編布である。
(ニット布2)
ニット布2は、ポリエチレンテレフタレートの中空糸(帝人社、エアロカプセル)をカバーリング糸とする糸からなる編布である。中空糸は繊維数24で110dtexである。
(ニット布3)
ニット布3は、ポリエチレンテレフタレートの異形断面糸(帝人社、カルキュロ)をカバーリング糸とする糸からなる編布である。異形断面糸は繊維数24で84dtexである。また、この場合の糸の断面は不定形である。
(ニット布4)
ニット布4は、アラミドの紡績糸をカバーリング糸とする糸からなる編布である。アラミドは40番手である。
(ニット布5)
ニット布5は、吸水性であるアクリレート繊維をカバーリング糸とする糸からなる編布である。より詳しくは、アクリレート繊維30%及びポリエチレンテレフタレート繊維70%をカバーリング糸とする糸とからなる編布である。
(ニット布6)
ニット布6は、マイクロファイバーをカバーリング糸とする糸からなる編布である。マイクロファイバーは、ポリエチレンテレフタレートとポリアミドからなる割繊糸であって、84dtex(繊維数20、各繊維はPET部分が17に割繊されている)である。
(ニット布7)
ニット布7は、マイクロファイバーをカバーリング糸とする糸からなる編布である。マイクロファイバーは、繊維数144で84dtexのポリエチレンテレフタレート繊維である。
Figure 0006511043
尚、各ニット布は、一般的な手法によりRFL処理される。これにより繊維の吸水性は幾分低下すると考えられるが、失われることは無く、糸の種類、異形断面糸・中空糸・マイクロファイバー等であることによる吸水性は十分に維持される。
(Vリブドベルト)
上記のゴム組成物を用いて圧縮ゴム層11を形成し、布層16となる布16’として上記ニット布1〜7を用いたVリブドベルトを作成し、実施例1〜7とした。また、比較例として、研削によりVリブを形成し、布層16を備えていないVリブドベルトを作成した。
尚、接着ゴム層及び背面ゴム層についても上記のEPDMのゴム組成物、心線をポリエチレンテレフタレート繊維(PET)製の撚り糸でそれぞれ構成し、ベルト周長を1200mm、ベルト幅を21.36mm及びベルト厚さを4.3mmとし、リブ数を6個とした。
(試験評価方法)
図4は、注水異音試験用ベルト走行試験機40のプーリレイアウトを示す。
注水異音試験用ベルト走行試験機40は、クランクプーリである駆動プーリ41(プーリ径150mm)を備え、駆動プーリ41の左上方にウォーターポンププーリである第1従動プーリ42(プーリ径110mm)、第1従動プーリ42の左下方にオルタネータプーリである第2従動プーリ43(プーリ径60mm)が設けられ、更に、駆動プーリ41と第2従動プーリ43との中間にオートテンショナー44(プーリ系120mm)が設けられている。
このような注水異音試験用ベルト走行試験機40に対し、Vリブドベルトは、Vリブ側がリブプーリである駆動プーリ41、第1従動プーリ42及び第2従動プーリ43に対して接し、背面側が平プーリであるオートテンショナー44に接するように巻き掛けられる。
異音試験は、駆動プーリ41を780rpm(回/分)の回転数にて回転させ、駆動プーリ41の進入部に注水(十回噴霧)して行った。また、オルタネータの容量は180A、雰囲気温度は20℃、ベルトの張力は400Nである。
実施例1〜7の試験結果を順に図5〜図11に示すと共に、比較例の試験結果を図12に示す。各図において、横軸を駆動プーリ41(エンジンクランクプーリ)により伝わる回転変動率のpeak to peak値(%)、縦軸をオルタネータにかかる負荷としており、グラフは異音発生の閾値を示す。つまり、エンジンの回転変動率と、オルタネータにかかる負荷とを変量しながら異音発生をマッピングしたものであり、グラフの折れ線よりも上の領域では異音が発生しており、グラフの折れ線よりも下の領域では異音は発生していない。
具体的に、図12の比較例(ニット布無し、研削品)の場合、p-pが10%の場合に電流値が60A程度を超えると異音が発生する。p-pが10〜20%の範囲ではp-pが大きくなるほど小さな電流値で異音が生じるようになる。p-pが20%(及び20〜30%の範囲)では、電流値が30A程度を越えると異音が発生する。
図12の比較例に対し、図5〜図11の実施例1〜7では、いずれも、異音発生に関する閾値が上昇しており、異音は生じにくくなっている。
例えば、図8の実施例4(ニット布はアラミド紡績糸)及び図11の実施例7(ニット布はPETマイクロファイバー)の場合、p-pが10〜30%の範囲において電流の閾値は180Aであり、つまり、試験を行った範囲について全く異音が生じていない。
他の実施例についても、p-pが10%の場合には電流の閾値が180Aであり、異音は生じない。p-pが大きくなるにつれて、電流の閾値は下がっており、異音の発生も見られる。
具体的に、図5の実施例1(ニット布はPET紡績糸)及び図6の実施例2(ニット布はPET中空糸)の場合、p-pが10%よりも大きくなるにつれて電流の閾値は小さくなり、p-pが30%の際に140A程度となる。また、実施例3(ニット布は異形断面糸)、実施例5(ニット布はアクリレート繊維)及び実施例6(ニット布はマイクロファイバー)におけるp-pが30%の場合について、閾値が100Aであり、これが最も閾値が小さい場合である。
上記の通り、図12の比較例においてp-pが30%の場合の閾値は30A程度であるから、実施例1〜7のいずれにおいても、比較例に比べて異音の発生は顕著に抑制されている。つまり、吸水性布によってベルトのプーリ接触側表面を被覆することにより、被水時の異音を抑制することができる。
尚、以上ではいずれも布層16として編布を用いているが、織布を用いた場合にも同様の効果が実現する。
以上の通り、本開示の摩擦伝動ベルトは、被水した場合にも優れた伝動能力を保持できるので、被水する可能性のある用途に特に有用である。
10 Vリブドベルト本体
11 圧縮ゴム層
12 接着ゴム層
13 背面ゴム層
14 心線
15 Vリブ
16 布層
17 吸水配合剤
18 糸
19 繊維
20 ベルト成形装置
21 ゴムスリーブ型
22 円筒状外型
22a 突条部
100 原料ゴム

Claims (7)

  1. ベルト本体がプーリに巻き掛けられて動力を伝達する摩擦伝動ベルトにおいて、
    上記ベルト本体における少なくともプーリ接触側表面を被覆するように編布である吸水性布が設けられており、
    上記吸水性布の一部が、上記ベルト本体を構成するゴム組成物に埋まっており、
    上記吸水性布を構成する糸は、芯糸及びカバーリング糸を有するカバーリングヤーンであり、
    上記芯糸は弾性糸であり、
    上記カバーリング糸として紡績糸、異形断面糸、マイクロファイバー又は中空糸を用いることにより、上記カバーリングヤーンを吸水性としていることを特徴とする摩擦伝動ベルト。
  2. 請求項1に記載の摩擦伝動ベルトにおいて、
    上記カバーリング糸は、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド及びアラミドのいずれか1つであるか又は複数の混合物であることを特徴とする摩擦伝動ベルト。
  3. 請求項1又は2に記載の摩擦伝動ベルトにおいて、
    上記吸水性布を構成する糸における前記カバーリング糸は、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド又はアラミドの紡績糸であることを特徴とする摩擦伝動ベルト。
  4. 請求項1又は2に記載の摩擦伝動ベルトにおいて、
    上記吸水性布を構成する糸における前記カバーリング糸は、異形断面糸であることを特徴とする摩擦伝動ベルト。
  5. 請求項1又は2に記載の摩擦伝動ベルトにおいて、
    上記吸水性布を構成する糸における前記カバーリング糸は、マイクロファイバーであることを特徴とする摩擦伝動ベルト。
  6. 請求項1又は2に記載の摩擦伝動ベルトにおいて、
    上記吸水性布を構成する糸における前記カバーリング糸は、中空糸であることを特徴とする摩擦伝動ベルト。
  7. 請求項1〜のいずれか1つに記載の摩擦伝動ベルトにおいて、
    ベルト成形型における上記プーリ接触側表面を形成するためのリブ型を備える金型に、ベルト形成用のゴム層の表面に布を巻き付けた成形体を圧接させると共に架橋させることにより製造された摩擦伝動ベルト。
JP2016520908A 2014-05-22 2015-03-17 伝動ベルト Active JP6511043B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014105893 2014-05-22
JP2014105893 2014-05-22
PCT/JP2015/001489 WO2015177953A1 (ja) 2014-05-22 2015-03-17 伝動ベルト

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2015177953A1 JPWO2015177953A1 (ja) 2017-04-20
JP6511043B2 true JP6511043B2 (ja) 2019-05-08

Family

ID=54553641

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016520908A Active JP6511043B2 (ja) 2014-05-22 2015-03-17 伝動ベルト

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10024389B2 (ja)
JP (1) JP6511043B2 (ja)
KR (1) KR102307541B1 (ja)
CN (1) CN106233037B (ja)
DE (1) DE112015002411T5 (ja)
WO (1) WO2015177953A1 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2996298B1 (fr) * 2012-09-28 2014-10-24 Valeo Systemes Thermiques Echangeur de chaleur
DE112015002411T5 (de) * 2014-05-22 2017-02-02 Bando Chemical Industries, Ltd. Krafttransmissionsriemen
DE112016003826B4 (de) * 2015-10-09 2020-08-20 Bando Chemical Industries, Ltd. Keilrippenriemen und Verfahren zu dessen Herstellung
JP6747945B2 (ja) * 2015-12-14 2020-08-26 三ツ星ベルト株式会社 摩擦伝動ベルト及びその製造方法
JP6230756B1 (ja) 2016-03-30 2017-11-15 バンドー化学株式会社 Vリブドベルトの製造方法
JP6641513B2 (ja) * 2018-04-06 2020-02-05 三ツ星ベルト株式会社 はす歯ベルトおよびベルト伝動装置
DE102018116084A1 (de) * 2018-07-03 2020-01-09 Arntz Beteiligungs Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Herstellung eines Keilrippenriemens mit Rippenbeschichtung
ES2748214B2 (es) * 2019-06-13 2022-02-01 Gates Corp Correa de transmision de potencia con superficie a franjas y una tela de recubrimiento a franjas.
DE102021201705A1 (de) * 2021-02-23 2022-08-25 Contitech Antriebssysteme Gmbh Keilrippenriemen
WO2024005853A1 (en) * 2022-06-29 2024-01-04 The Gates Corporation Belts with increased flexibility for personal mobility, automotive and industrial applications

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2153966A (en) * 1933-11-25 1939-04-11 Hevaloid Corp Manufacture of power transmission belts
US2386761A (en) * 1943-03-18 1945-10-16 Globe Woven Belting Co Method of manufacturing endless power-transmission belts
US4583302A (en) * 1983-06-08 1986-04-22 Wagner Systems Corporation Helical dryer belt with profiled permeability
JP3173884B2 (ja) * 1992-09-24 2001-06-04 バンドー化学株式会社 ベルト
US5545097A (en) * 1993-11-19 1996-08-13 Mitsuboshi Belting Ltd. Power transmission belt with facing fabric and method of forming the belt
JP2872581B2 (ja) * 1994-07-26 1999-03-17 三ツ星ベルト株式会社 歯付ベルト
JPH08232137A (ja) * 1995-02-28 1996-09-10 Unitika Ltd 肌触りの良好な布帛の製造法
JP3021362B2 (ja) * 1995-09-20 2000-03-15 三ツ星ベルト株式会社 搬送用歯付ベルト
JPH108375A (ja) * 1996-06-21 1998-01-13 Toyobo Co Ltd マルチフィラメント複合織物及びその製造法
US5984816A (en) * 1997-06-27 1999-11-16 Mitsuboshi Belting Ltd. Toothed power transmission belt and drive system using the power transmission belt
DE19728399A1 (de) * 1997-07-03 1999-01-07 Voith Sulzer Papiermasch Gmbh Maschine zur Herstellung einer kontinuierlichen Materialbahn
US6465074B1 (en) * 1999-08-25 2002-10-15 Albany International Corp. Base substrates for coated belts
JP2004176904A (ja) 2002-09-30 2004-06-24 Mitsuboshi Belting Ltd 動力伝動ベルト
US7201688B2 (en) * 2004-03-09 2007-04-10 The Gates Corporation Power transmission belt
DE102006007509B4 (de) * 2006-02-16 2009-01-22 Contitech Antriebssysteme Gmbh Keilrippenriemen mit verbessertem Geräuschverhalten
US8357065B2 (en) * 2006-06-01 2013-01-22 The Gates Corporation Power transmission belt and a process for its manufacture
US7722742B2 (en) * 2006-12-06 2010-05-25 Voith Patent Gmbh Corrugator belt
DE102007042917B4 (de) * 2007-09-08 2020-06-18 Contitech Antriebssysteme Gmbh Biegeelastischer Antriebsriemen, oder Keilrippenriemen, mit einer Textilauflage auf seiner verschleißanfälligen Arbeitsseite
CN103161879A (zh) * 2007-09-14 2013-06-19 盖茨优霓塔亚洲有限公司 多楔带以及制造该多楔带的方法
JP5058886B2 (ja) * 2007-12-18 2012-10-24 三ツ星ベルト株式会社 摩擦伝動ベルト
US8845468B2 (en) * 2008-06-12 2014-09-30 Bando Chemical Industries, Ltd. Friction drive belt and belt transmission system using the same
DE102008055497B4 (de) * 2008-12-10 2020-06-18 Contitech Antriebssysteme Gmbh Elastischer Artikel, insbesondere Antriebsriemen, mit einer Textilauflage und einem Haftvermittler aus schmelzbarem Kunststoff
KR101675050B1 (ko) * 2009-02-24 2016-11-10 반도 카가쿠 가부시키가이샤 마찰전동벨트
CN103906945B (zh) * 2011-10-28 2015-11-25 阪东化学株式会社 摩擦传动带及其制造方法
JP5981330B2 (ja) * 2012-03-08 2016-08-31 三ツ星ベルト株式会社 Vリブドベルト
JP6059111B2 (ja) * 2012-10-31 2017-01-11 三ツ星ベルト株式会社 摩擦伝動ベルト
JP5997712B2 (ja) * 2013-01-30 2016-09-28 三ツ星ベルト株式会社 摩擦伝動ベルト
JP6023736B2 (ja) * 2013-03-29 2016-11-09 三ツ星ベルト株式会社 Vリブドベルト
JP6013434B2 (ja) * 2013-11-29 2016-10-25 三ツ星ベルト株式会社 摩擦伝動ベルト及びその製造方法
JPWO2015174005A1 (ja) * 2014-05-14 2017-04-20 バンドー化学株式会社 伝動ベルト
DE112015002411T5 (de) * 2014-05-22 2017-02-02 Bando Chemical Industries, Ltd. Krafttransmissionsriemen
JP6527433B2 (ja) * 2014-09-26 2019-06-05 三ツ星ベルト株式会社 摩擦伝動ベルト及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170009848A (ko) 2017-01-25
CN106233037A (zh) 2016-12-14
CN106233037B (zh) 2020-06-09
US20170058996A1 (en) 2017-03-02
US10024389B2 (en) 2018-07-17
JPWO2015177953A1 (ja) 2017-04-20
KR102307541B1 (ko) 2021-09-30
WO2015177953A1 (ja) 2015-11-26
DE112015002411T5 (de) 2017-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6511043B2 (ja) 伝動ベルト
US9341234B2 (en) Friction drive belt
JP6101677B2 (ja) 摩擦伝動ベルト
US9011283B2 (en) Friction drive belt
US10274045B2 (en) V-ribbed belt
JP2011190916A (ja) 摩擦伝動ベルト及びその製造方法、並びにそれを用いたベルト伝動装置
JPWO2013105191A1 (ja) 摩擦伝動ベルト及びその製造方法、並びにベルト伝動装置
WO2009150803A1 (ja) 摩擦伝動ベルト及びそれを用いたベルト伝動装置
WO2015174005A1 (ja) 伝動ベルト
WO2015104778A1 (ja) 耐油性伝動ベルト
JP2018076968A (ja) 摩擦伝動ベルト
JP6563986B2 (ja) コグ付きvベルトの製造方法
JPWO2017094213A1 (ja) Vリブドベルト
JP6532454B2 (ja) 摩擦伝動ベルト
JP6581892B2 (ja) 摩擦伝動ベルト
JP5839643B1 (ja) 摩擦伝動ベルト及びその製造方法
JP5227835B2 (ja) 摩擦伝動ベルト

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20171213

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180703

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180830

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190129

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190312

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190326

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190405

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6511043

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150