JPH07293639A - 歯付きベルト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 歯付きベルトの歯布の耐摩耗性を改善するこ
と。 【構成】 抗張体１２が埋設され、歯面が歯布１８で被
覆された歯付きベルト１０は、歯布１８が無機顔料を含
むＲＦＬ液により処理されてなる。ＲＦＬ液で処理され
た歯付きベルトの歯面はＲＦＬ液含浸処理層が形成され
る。ＲＦＬ液においてレゾルシンとホルムアルデヒドと
は、モル比で、１：１〜１：３で配合される。レゾルシ
ン及びホルムアルデヒドとラテックスは、重量比で、
１：５〜１：１５で配合される。ＲＦＬ液の固形分と無
機顔料は、重量比で、２０：１〜１：２で配合される。
無機顔料は、黒色系以外の無機顔料である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、歯付きベルトに関す
る。より詳細には、本発明は、プリンター、プロッタ
ー、複写機等のような塵埃及び騒音をきらうＯＡ関連機
器及び一般産業機器に使用される歯付きベルトに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】歯付きベルトは、通常、抗張体が埋設さ
れた歯ゴム及び背ゴムを有し、歯ゴム歯面が歯布で被覆
されている。歯付きベルトは歯付きプーリ間に懸回され
て使用される。

【０００３】歯付きプーリにより歯付きベルトが駆動さ
れるとき、歯布は少しづつ摩耗する。そのため、従来で
は、歯ゴム又は背ゴムと同じゴムに、カーボンブラック
を含有するゴムを歯布に含浸させたもの、グラファイト
を含有するゴムを歯布に含浸させたものが利用されてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、カーボンブ
ラックを含有するゴムを歯布に含浸させた歯付きベルト
では、駆動時にプーリと接触するとき、摩耗粉の発生が
著しく、騒音も小さくない。グラファイトを含有するゴ
ムを歯布に含浸させた歯付きベルトでは、歯布の摩耗粉
の発生及び騒音の発生をある程度低減できるが、塵埃及
び騒音をきらう特定の環境下で使用するには依然十分で
なく、上記と同様の問題がある。しかも、これらの歯付
きベルトでは、カーボンブラック又はグラファイトが摩
耗粉に含まれるので、歯付きベルト及びプーリの周辺に
黒い摩耗粉が散乱して見た目が悪くなる。

【０００５】上記問題点について調査をしたところ、摩
耗粉の発生を抑制するには、歯布の耐摩耗性を改善する
こと、歯面の摩擦係数を小さくすることが有効な手段で
あることがわかった。そして、仮に、摩耗粉が発生して
も、その摩耗粉が黒色以外の色であれば、目立ちにくい
ことがわかった。また、騒音の発生の抑えるには、歯面
の摩擦係数を小さくすることが有効な手段であることが
わかった。

【０００６】本発明の目的は、歯付きベルトの歯布の耐
摩耗性を改善することである。本発明の他の目的は、仮
に摩耗粉が発生しても、その摩耗粉を目立ちにくくする
ことである。本発明のさらに他の目的は、歯付きベルト
の歯布の摩擦係数を小さくすることである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、抗張体が埋設
され、歯面が歯布で被覆された歯付きベルトにおいて、
前記歯布が黒色系以外の無機顔料を含むＲＦＬ液により
処理されてなる歯付きベルトにより前記課題を解決し
た。

【０００８】

【作用】ＲＦＬ液とは、レゾルシンとホルムアルデヒド
との反応物と、各種ラテックスとの混合液である。ラテ
ックスとしては、ビニール・ピリジン・スチレン・ブタ
ジエン・ラテックス、クロロプレン・ラテックス、ニト
リル・ブタジエン・ラテックス等を利用できる。処理と
は含浸処理をいう。

【０００９】ＲＦＬ液で処理された歯付きベルトは歯面
においてＲＦＬ液含浸処理層が形成される。これによっ
て、歯付きベルトの耐摩耗性が改善され、摩耗粉の発生
を抑えることができる。

【００１０】ＲＦＬ液は、以下の配合により調製され
る。レゾルシンとホルムアルデヒドとは、モル比で、
１：１〜１：３で配合される。レゾルシン及びホルムア
ルデヒドとラテックスは、重量比で、１：５〜１：１５
で配合される。

【００１１】そして、ＲＦＬ液は無機顔料を含む。ＲＦ
Ｌ液の固形分と無機顔料は、重量比で、２０：１〜１：
２で配合される。無機顔料は、歯付きベルトの耐摩耗性
を改善する。

【００１２】無機顔料は、黒色系以外の無機顔料であ
る。仮に、摩耗粉が生じたときでも、その摩耗粉を目立
ちにくくするためである。好ましい無機顔料は、白色系
の酸化チタン、炭酸カルシウム及び酸化亜鉛である。

【００１３】また、歯付きベルトの歯面は潤滑性ある樹
脂でコーティングされていることが好ましい。これによ
って、歯付きベルトの歯面の摩擦係数が小さくなり、摩
耗粉の発生、及び、騒音の発生を抑制することができ
る。樹脂のコーティングは、フッソ系又はシリコン系で
あることが好ましい。

【００１４】さらに、歯付きベルトの歯面にフッソ系オ
イル又はシリコン系オイルを塗布することが好ましい。
これによって、歯付きベルトの歯面の摩擦係数が小さく
なり、摩耗粉の発生、及び、騒音の発生を抑制すること
ができる。オイルの粘度は、１０ｃｐｓ〜１００００ｃ
ｐｓであることが好ましい。以下、本発明による実施例
を、従来例及び比較例と比較して説明する。

【００１５】

【実施例】歯付きベルト１０は、図１に示されるよう
に、抗張体１２が埋設された歯ゴム１４及び背ゴム１６
を有してなる。歯ゴム１４の歯面は歯布１８で被覆され
ている。なお、歯面が表裏に形成される歯付きベルトも
存在する。

【００１６】本実施例では、歯ゴム１４及び背ゴム１６
は、クロロプレンポリマーを主成分をするゴムが使用さ
れている。この他に、ＮＢＲ，ＣＳＭ，ＮＲ，ＥＰＤ
Ｍ，ＨＳＮ，シリコン等が使用できる。

【００１７】歯布１８は、無機顔料を含むＲＦＬ液で含
浸処理されている。ＲＦＬ液は、レゾルシンとホルムア
ルデヒドとの反応物と、各種ラテックスとを混合して得
られる。

【００１８】表１は、ＲＦＬ液の配合例を示している。

【００１９】

【表１】

【００２０】ＲＦＬ液におけるレゾルシンとホルムアル
デヒドとは、モル比で、１：１〜１：３で配合される。
この範囲外になると、レゾルシンとホルムアルデヒドの
反応が著しく悪くなり、接着力が低下する。

【００２１】ラテックスは、本実施例の場合、ビニール
・ピリジン・スチレン・ブタジエン・ラテックスが使用
されている。この他に、ＣＲ，ＮＢＲ，ＣＳＭ，ＮＲ，
ＥＰＤＭ，ＨＳＮ等を単独又は混合して使用できる。

【００２２】レゾルシン及びホルムアルデヒドとラテッ
クスは、重量比で、１：５〜１：１５で配合される。レ
ゾルシン及びホルムアルデヒドとラテックスの重量比が
１：５より大きくなると、歯付きベルトの成形時に歯布
が硬くなり、成形が困難になる。レゾルシン及びホルム
アルデヒドとラテックスの重量比が１：１５より小さく
なると、歯布と歯ゴムとの接着力が低下するとともに、
歯面が軟らかくなって耐摩耗性が低下する。

【００２３】ＲＦＬ液の固形分、すなわち、レゾルシン
とホルムアルデヒドと水酸化ナトリウムとラテックスの
固形分に対し、無機顔料は重量比で２０：１〜１：２で
配合される。２０：１より無機顔料が少ないと耐摩耗性
が劣り、１：２より無機顔料が多いと歯付きベルトの成
形性が悪くなるとともに、歯面が粉っぽくなって無機顔
料の粉が歯面に固定されずに粉末が歯面の表面に現わ
れ、さらに、ＲＦＬ液中で無機顔料が分散しにくくな
る。なお、無機顔料は適当な分散剤とともに精製水に予
めボールミルを使用して分散させておくことが望まし
い。

【００２４】無機顔料は、黒色系以外の無機顔料、すな
わち、白色系、灰色系、赤色系、褐色系、黄色系、緑色
系及び青色系のものが使用される。白色系の無機顔料と
しては、酸化チタン（チタン白）、炭酸カルシウム、酸
化亜鉛（亜鉛華）、塩基性炭酸鉛（鉛白）、硫化亜鉛と
硫酸バリウムの混合物（リトポン）、硫酸バリウムを主
成分とするバライト、沈降性硫酸バリウム、石膏、沈降
性シリカが利用できる。灰色系の無機顔料としては、亜
鉛末、亜酸化鉛、スレート粉が利用できる。赤色系の無
機顔料としては、カドミウム赤、カドミウム水銀赤、硫
化第２水銀を主成分とする銀朱、べんがら、モリブデン
赤、四三酸化鉛を主成分とする鉛丹（光明丹）を利用で
きる。褐色系の無機顔料としては、三二酸化鉄と酸化マ
ンガンを着色成分とするアンバー、酸化鉄茶を利用でき
る。黄色系の無機顔料としては、硫化カドミウムを主成
分とするカドミウム黄、クロム酸亜鉛を主成分とする亜
鉛黄、鉄を発色成分とする黄土（オーカ及びシエナ）、
黄色酸化鉄（合成オーカ）、クロム酸鉛を主成分とする
黄鉛、チタン黄を利用できる。緑色系の無機顔料として
は、酸化クロム緑、コバルト緑、黄鉛と紺青の共沈物で
あるクロム緑を利用できる。青色系の無機顔料として
は、群青、紺青、フェロシアン化第二鉄を主成分とする
鉄青、アルミン酸コバルトを主成分とするコバルト青を
利用できる。

【００２５】黒色系以外の無機顔料を使用することによ
り、仮に摩耗粉が発生したときでも、その摩耗粉は目立
ちにくい。また、歯付きベルトの色調を調整することが
でき、周囲機器との色の調和を図るために好適である。

【００２６】上記無機顔料のうち、白色系の酸化チタ
ン、炭酸カルシウム、酸化亜鉛（亜鉛華）が好適であ
る。これらの無機顔料は、目立ちにくく、製造時に安定
性があり、価格も廉価である。

【００２７】また、歯付きベルトの歯面は潤滑性ある樹
脂でコーティングされていることが好ましい。樹脂のコ
ーティングは、シリコン系又はフッソ系のものが利用で
きる。シリコン系の樹脂コーティングを利用する場合
は、比較的硬めの樹脂が利用される。その理由は、歯布
が軟らかいものであると、歯付きベルトの変形時に摩擦
係数が大きくなり、騒音の増加を伴いやすいからであ
る。鉛筆高度で３Ｂ〜Ｈのシリコン樹脂を焼き付けて使
用するのが好適であるが、これより硬度の高いものでも
差し支えない。

【００２８】フッソ系の樹脂コーティングを利用する場
合も、シリコン系と同様に硬めの樹脂が利用される。好
適なフッソ系の樹脂コーティングは、ポリテトラフルオ
ロエチレンの樹脂粉末を揮発性の有機溶剤に分散した分
散液をベルト歯面に塗布し、揮発成分を蒸発させて得ら
れる。このようにして、ベルト歯面はフッソ樹脂粉によ
り被覆される。

【００２９】さらに、歯付きベルトの歯面にフッソ系オ
イル又はシリコン系オイルを塗布することが好ましい。
シリコンオイルを例にすると、その粘度は１０ｃｐｓ〜
１００００ｃｐｓであることが好ましい。粘度が１０ｃ
ｐｓ未満になると、オイル自身の揮発性が増加し、その
オイルは歯面から蒸発しやすくなる。粘度が１０，００
０ｃｐｓを越えると、歯面に塵埃が付着しやすくなって
ベルト歯面が汚れる。また、塵埃は騒音の原因となる。
なお、フッソ系オイルでも同様である。

【００３０】次に、本発明による実施例について実験を
行った。併せて、比較例及び従来例についても実験を行
った。図２乃至図４は、実験条件を示している。表２
は、実施例、比較例及び従来例について、組成及び実験
結果をまとめたものである。

【００３１】

【表２】

【００３２】実施例１は無機顔料として酸化チタンを使
用した例、実施例２は無機顔料として炭酸カルシウムを
使用した例、実施例３は無機顔料として酸化亜鉛を使用
した例である。従来例１８は到底使用に耐え得るもので
はない。従来例１６と比較すると、無機顔料をＲＦＬ液
に含有させることにより、耐摩耗性が改善され、摩擦係
数が小さくなり、騒音レベルが低くなることが理解でき
る。なお、酸化チタンを使用した実施例１が、耐摩耗
性、摩擦係数及び騒音レベルの面において最も優れてい
る。実施例４は、実施例１の歯付きベルトの歯面にシリ
コン系オイルを塗布した例である。摩擦係数は小さくな
っているが、騒音レベルは実施例１と変わりがない。す
なわち、無機顔料をＲＦＬ液に含有させることが少なく
とも必要である。

【００３３】実施例５〜９は、実施例１〜３の歯付きベ
ルトの歯面を潤滑性ある樹脂でコーティングしたもので
ある。実施例１〜３と比較することにより、樹脂コーテ
ィングは摩擦係数を小さくし、騒音レベルを低くする効
果があることが理解できる。もっとも、摩擦係数が小さ
くなると、摩耗粉の発生も抑制される。また、比較例１
３と比較することにより、歯面を樹脂でコーティングす
るだけでは、騒音レベルの低下は不十分であり、前提条
件としてＲＦＬ液に無機顔料を含ませなければならない
ことがわかる。特に、耐久後の騒音レベルは従来例と変
わるところがない。

【００３４】実施例１０〜１１は、実施例５の歯付きベ
ルトの歯面に、シリコン系オイル又はフッソ系オイルを
塗布したものである。このようなオイルを歯面に塗布す
ることによって、耐摩耗性が改善され、摩擦係数が小さ
くなり、及び、騒音レベルが低くなる。特に、長期に亘
って、騒音レベルは低い状態に維持される。

【００３５】

【発明の効果】請求項１の発明は、歯面を無機顔料を含
むＲＦＬ液により歯布を処理したので、歯面に形成され
たＲＦＬ液含浸層によって歯面の耐摩耗性が改善され、
摩耗粉の発生を抑えることができる。その上で、黒色系
以外の無機顔料を利用することにより、仮に摩耗粉が発
生しても、その摩耗粉は目立ちにくい。従って、ＯＡ関
連機器及び一般産業機器に歯付きベルトを利用する場合
に好適である。

【００３６】請求項２の発明では、歯付きベルトの歯面
が潤滑性ある樹脂でコーティングされているので、歯付
きベルトの歯面の摩擦係数を小さくでき、摩耗粉の発生
及び騒音の発生を抑制することができる。

【００３７】請求項３の発明では、歯付きベルトの歯面
にフッソ系オイル又はシリコン系オイルを塗布したの
で、歯付きベルトの歯面の摩擦係数を小さくでき、摩耗
粉の発生及び騒音の発生を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 歯付きベルトの斜視図である。

【図２】 摩擦係数の測定のための実験条件を示す概略
図である。

【図３】 騒音レベルの測定のための実験条件を示す概
略図である。

【図４】 摩耗粉測定のための実験条件を示す概略図で
ある。

【符号の説明】

１０ 歯付きベルト １２ 抗張体 １４ 歯ゴム １６ 背ゴム １８ 歯布

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 抗張体が埋設され、歯面が歯布で被覆さ
   れた歯付きベルトにおいて、 前記歯布が黒色系以外の無機顔料を含むＲＦＬ液により
   処理されてなる、歯付きベルト。
2. 【請求項２】 前記歯面が、潤滑性ある樹脂でコーティ
   ングされている、第１項の歯付きベルト。
3. 【請求項３】 前記歯面にフッソ系又はシリコン系オイ
   ルが塗布されている、第１項又は第２項の歯付きベル
   ト。