JPH03244850A - 繊維補強ゴム製品 - Google Patents

繊維補強ゴム製品

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JPH03244850A
JPH03244850A JP2043350A JP4335090A JPH03244850A JP H03244850 A JPH03244850 A JP H03244850A JP 2043350 A JP2043350 A JP 2043350A JP 4335090 A JP4335090 A JP 4335090A JP H03244850 A JPH03244850 A JP H03244850A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、繊維補強ゴム製品に係り、特に製品本体に埋
設された補強体の改良に関する。
(従来の技術) 従来より、例えばベルト、タイヤおよびホース等のゴム
製品には、高強力、高弾性率、高寸法安定性および高接
着性等の特性か要求されることから、これらの特性を満
たすべくゴム製の製品本体に繊維からなる補強用コード
および布状物等の補強体か埋設されている。この補強体
としては、船釣には、複数本の糸条を撚ってなる撚り糸
か用いられ、その種類は、撚り方によって諸撚り糸、バ
ー撚り糸およびラング撚り糸等に分けることができる。
そして、上記ゴム製品の補強体には、上記撚り糸のうち
諸撚り糸が最も多く用いられているのか現状である。
ところが、この諸撚り糸で補強体を構成したゴム製品で
は、諸撚り糸内部でモノフィラメント同士が深い角度を
もって強く接触する部分が発生ずることから、この強接
触部分から早期に摩耗、破断ちしくは強力低下を起こし
、耐屈曲疲労性か悪くなるという問題かあった。
そこで、上述の如き問題点(耐屈曲疲労性)を改善した
繊維補強ゴム製品として、片撚り糸やラング撚り糸で補
強体を構成したものか提案されている(特開昭59−1
9744号公報参照)。
(発明か解決しようとする課題) しかし、上述の如く片撚り糸やラング撚り糸て補強体を
構成したゴム製品では、その構造上、諸撚り糸で補強体
を構成したものに比べて延伸、デイツプ処理後の引張り
弾性率が小さくなり易く、寸法安定性か低下し易くなる
ところで、古来から組紐なるものが用いられている。こ
の組紐のうち丸打ち組紐は、その構造特性より耐屈曲疲
労性か特に優れているという性質を有しており、しかも
寸法安定性の面においても撚り糸に比べて良いことから
、これをゴム製品の補強体として用いれば耐屈曲疲労性
および寸法安定性の両物性を改質できて好ましい。
しかち、丸打ち組紐をゴム製品の補強体として用いる場
合、丸打ち組紐を構成する打込み糸条に撚りをかけると
、該打込み糸条の引き揃え状態か良くなることから、丸
打ち組紐の強度か向上し、ゴム製品の延命化を図ること
かできる。しかし、この際、上記丸打ち組紐の左遷性打
込み糸条と右遷性打込み糸条との撚り方向を同一にする
と、丸打ち組紐に方向性か生ずる場合があり、このよう
に方向性か生しt:丸打ち組紐を補強体として用いたゴ
ム製品では、耐屈曲疲労性の面において十分に満足のい
かない場合が起こり得る。
本発明はかかる諸点に鑑みてなされたものであり、その
目的とするところは、撚り糸の替わりに古来からある丸
打ち組紐てもって補強体を構成し、かつ打込み糸条の方
向性を特定することにより、十分なる耐屈曲疲労性と寸
法安定性とを備えかつ寿命の長いゴム製品を提供せんと
することにある。
(課題を解決するための手段) 上記の目的を達成するため、本発明の解決手段は、ゴム
製の製品本体に繊維からなる補強体が埋設されたゴム製
品を対象とし、この場合、上記補強体を、撚り方向がS
撚りとZ撚りとに逆向きに設定された左遷性および右遷
性打込み糸条からなる4本以上の偶数本数の糸条にて円
筒状に組まれた丸打ち組紐にて構成するようにする。
(作用) 上記の構成により、本発明では、ゴム製の製品本体に埋
設された繊維からなる補強体は、撚り方向かS撚りとZ
撚りとに逆向きに設定された左遷性および右遷性打込み
糸条からなる4本以上の偶数本数の糸条にて円筒状に組
まれた丸打ち組紐にて構成されていることから、丸打ち
組紐の構造特性として糸条を構成するモノフィラメント
に均一な応力かかかり、しかも、打込み糸条の方向性が
S撚りとZ撚りとによって相殺されてなくされ、よって
耐屈曲疲労性が大幅に向上させられ、かつゴム製品の延
命化か図られることとなる。また、ゴム製品の寸法安定
性も丸打ち組紐の構造特性により、撚り糸の場合に比べ
て向上させられることとなる。
(実施例) 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第4図は本発明の実施例に係る繊維補強ゴム製品として
の歯付ヘルドAを示す。該歯付ベルトAは、伸長部ゴム
層1と、該伸長部ゴム層1に埋設された繊維からなる補
強体2占、上記伸長部ゴム層1の片側(第4図下側)に
伸長部ゴム層1と同一材質のゴムにて一体形成された複
数(第4図ては2つのみ表われる)の歯部3,3.・・
とからなる製品本体としてのベルト本体4を備えてなり
、該ベルト本体4の歯部3表面側には、画布5が一体的
に被着せしめられている。
そして、本発明の特徴として、上記補強体2は、第1図
ないし第3図に拡大詳示するように、撚り方向がS撚り
とZ撚りとに逆向きに設定された左遷性および右遷性打
込み糸条からなる4本以上の偶数本数(本実施例では4
本)の糸条6,6.・・にて円筒状に組まれた複数本の
丸打ち組紐7,7・・でもって構成されている(第3図
に右遷性打込み糸条を示す)。
上記糸条6の種類としては、無機繊維、有機繊維および
金属繊維等が用いられ、さらには、長繊維および短繊維
からなる紡績糸あるいはこれらの混合糸等向れであって
もよく、要は歯付ベルトAの要求性能に応して適宜選定
すればよい。また、丸打ち組紐7を構成する糸条6の打
込み本数としては、4本以上の偶数本数であればその本
数は問わない。このように、打込み本数を4本以上の偶
数本数とするのは、組紐を円筒形にするためてあり、奇
数本数では、同一デニール数の打込み糸条を用いた場合
、工業的な組紐機を用いると円筒形にはならないためで
ある。さらに、糸条6の1・−タルデニール数およびモ
ノフィラメントデニール数等も歯付ベルl−Aの要求性
能に応して適宜選定すればよい。また、S撚りとZ撚り
との撚り回数は、誤差上20%の範囲内に設定されてい
るものである。なお、糸条6として諸撚り糸およびラン
グ撚り糸を用いる場合には、撚り方向および撚り回数は
共に上撚りの場合であることを指す。
また、上述の如くして組まれた丸打ち組紐7は、伸長部
ゴム層]に埋設される前段階で、例えばエポキン樹脂、
イソシアネト化合物、エチレン尿素化音物およびレゾル
シン・ホルマリン・ラテックス(RFL)等からなる接
着剤の糾合イつせによる接着剤処理や延伸処理が施され
る。なお、接着剤処理方法としては、接着剤を補強体2
を構成する丸打ち組紐7の表面から内部に亘って均一に
3浸させる必要上、d線法か望ましい。
次に、上述の如く構成された本実施例に係る歯付ベルト
への屈曲疲労テストを比較例と共に下記の条件および要
領にて行い、その結果を下記の表1に示す。なお、この
表1の数値は本実施例および比較例共にベルト強力維持
率を表わす。
[本実施例の歯付ヘルドAの構成] 補強体2を構成する丸打ち組紐7として、ケブラー(商
品名 デュポン社製)1500deの4本打ちのもの(
1・−タルデニール数: 6000 ae)を用いた。
また、右遷性打込み糸条を撚り回数20回/10cm5
S撚りとし、左遷性打込み糸条を撚り回数20回/10
cm、Z撚りとした。つまり、4本打込み糸条の左遷性
打込み糸条と右遷性打込み糸条の撚り方向をS撚りとZ
撚りとに逆向きに設定した丸打ち組紐7を補強体2とし
て用いた。この丸打ちm、1it7を、まず、イソシア
ネト化合物の接着剤に浸漬してサブコート層を形成し、
次いて、レゾルシン・ホルマリン・ラテックス(RFL
)接着剤混合デイツプ液に浸漬してセカンドコート層を
形成し、その後、CR模糊ゴム中浸漬してトップコート
層を形成し、しかる後、1g/deのテンションで延伸
処理を施した。この延伸処理済の複数本の丸打ち組紐7
,7.・・・をCRゴム製の伸長部ゴム層1の上にスパ
イラルに並べ、その上に上記丸打ち組紐7を埋設するよ
うにCRゴム製の歯部3を形成した後、該歯部3表面に
ナイロン製の歯部5を被着し、成形加硫することにより
、上記1変数本の丸打ち組紐7.7.・からなる補強体
2をベルト本体4に埋設せしめた歯付ベル)Aを得た。
なお、上記接着剤処理に際しては、丸打ち組紐7の表面
から内部に亘って接着剤か均一に含浸するようにする。
[比較例の歯付ベルトの構成] 丸打ち組紐7の右遷性および左遷性打込み糸条共に撚り
回数20回/10cmZ撚りとしたほかは、本実施例の
場合と同様である。
(!iti曲疲労テストの要領] 第5図に示すように、4つの大プーリ9,9と、ト1)
隣る大プーリ99間に配置された4つの小プーリ1o、
]○  とをiえたベル)・屈曲試験機を用意し、歯付
ヘルドAを該ヘルド屈曲試験機の大小のプーリ9,10
に掛は渡してウェイト11にて歯付ベルトAに所定のテ
ンションをかけた状態で走行させた。なお、上記各小プ
ーリ]1の直径は30順である。また、歯付ヘルドAか
巡して上記4つの小プーリ11,11.・・・を各々1
回ずつ通過すること、つまり各小プーリ]]によるベル
ト屈曲回数4回をも9て1サイクルとした。
表1 この表1のテストデータから明らかなように、例えばベ
ルト屈曲回数lXl0”では、本実施例ではヘルド強力
維持率か80.390と強力ダウンか微小であったが、
比較例では69.506にもなって大幅に強力ダウンし
、両名には相当の開きか生じていた。二のことは、本実
権例では、丸打ち組紐7を構成する左遷性および右遷性
打込み糸条がS撚りとZ撚りとに逆向きに設定されて、
打込み糸条の方向性か相殺されてなくなっていることに
よるものである。
このように、本実施例では、ベルト本体4に埋設された
補強体2を、撚り方向がS撚りとZ撚りとに逆向きに設
定された左遷性および右遷性打込み糸条からなる4本以
上の偶数本数の糸条6,6にて円筒状に組まれた丸打ち
組紐7てもって構成していることから、丸打ち組紐7の
構造特性として各糸条6を構成するモノフィラメントに
均な応力かかかり、しかも、打込み糸条の方向性をS撚
りとZ撚りとによって相殺してなしく得、これにより耐
屈曲疲労性を大幅に向上させ、かつ歯付ヘルドAの延命
化を図ることかできる。また、山付ヘルドAの寸法安定
性を丸打ち組紐7の構造特性により、撚り糸の場合に比
へて向上させることかできる。
なお、上記実施例において、丸打ち組紐7の中心部に8
糸を設ければ、耐屈曲疲労性の向上に加えて寸法安定性
のさらなる向上を図ることができる。
また、上記実施例では、ゴム製品として歯付ベルトAを
示したが、これに限らず、例えば■ベルト、平ベルトお
よびリブ付ベルト等の伝動ベルトや搬送ベルト等の工業
用ベルトであってもよく、さらに、ベルト以外の例えば
タイヤやホース等のゴム製品にも適用可能なことはいう
までもない。
(発明の効果) 以上説明したように、本発明によれば、補強体を、撚り
方向がS撚りとZ撚りとに逆向きに設定された左遷性お
よび右遷性打込み糸条からなる4本以上の偶数本数の糸
条にて円筒状に組まれた丸打ち組紐てもって構成したの
で、ゴム製品の耐屈曲疲労性と寸法安定性とを十分に向
上させ、かつその延命化を図ることかできる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示し、第1図は丸打ち組紐の縦
断拡大側面図、第2図は同拡大正面図、第3図は右遷性
打込み糸条の拡大図、第4図は歯付ベルトの縦断正面図
、第5図はヘルド屈曲試験機の概略構成図である。 2・・・補強体 4・ベルト本体(製品本体) 6−糸条 7・・丸打ち組紐

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ゴム製の製品本体に繊維からなる補強体が埋設さ
    れたゴム製品であって、上記補強体は、撚り方向がS撚
    りとZ撚りとに逆向きに設定された左遷性および右遷性
    打込み糸条からなる4本以上の偶数本数の糸条にて円筒
    状に組まれた丸打ち組紐にて構成されていることを特徴
    とする繊維補強ゴム製品。
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