JPH08174708A - ベルト抗張体の製造方法 - Google Patents
ベルト抗張体の製造方法Info
- Publication number
- JPH08174708A JPH08174708A JP32465894A JP32465894A JPH08174708A JP H08174708 A JPH08174708 A JP H08174708A JP 32465894 A JP32465894 A JP 32465894A JP 32465894 A JP32465894 A JP 32465894A JP H08174708 A JPH08174708 A JP H08174708A
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- Japan
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- belt
- cord diameter
- cord
- twisting
- coefficient
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- Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 歯付ベルトの抗張体として所定のコード径Ｄ
（単位：ｍｍ）及び撚り係数Ｋ（＝（撚り数／１０ｃ
ｍ）×（総デニール数）1/2 ）を備えた炭素繊維製の撚
糸コードを製造する際に、耐屈曲疲労性の余り低下しな
い範囲で高い強力を有する歯付ベルトが得られるように
する。 【構成】 コード径Ｄ及び撚り係数Ｋを、 ａ・Ｄ2 ＋ｂ・Ｋ2 ＋ｃ・Ｄ＋ｄ・Ｋ＋ｅ・Ｄ・Ｋ＋ｆ
≧９０ （但し、ａ＝−２７．０、ｂ＝−４．００×１０-6、ｃ
＝４６．８、ｄ＝９．３５×１０-3、ｅ＝−２．０２×
１０-3、ｆ＝７４．３）の式を満たすように設定する。
（単位：ｍｍ）及び撚り係数Ｋ（＝（撚り数／１０ｃ
ｍ）×（総デニール数）1/2 ）を備えた炭素繊維製の撚
糸コードを製造する際に、耐屈曲疲労性の余り低下しな
い範囲で高い強力を有する歯付ベルトが得られるように
する。 【構成】 コード径Ｄ及び撚り係数Ｋを、 ａ・Ｄ2 ＋ｂ・Ｋ2 ＋ｃ・Ｄ＋ｄ・Ｋ＋ｅ・Ｄ・Ｋ＋ｆ
≧９０ （但し、ａ＝−２７．０、ｂ＝−４．００×１０-6、ｃ
＝４６．８、ｄ＝９．３５×１０-3、ｅ＝−２．０２×
１０-3、ｆ＝７４．３）の式を満たすように設定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、歯付ベルト、Ｖベル
ト、平ベルト、変速ベルト等の伝動ベルトのベルト本体
に埋設されるベルト抗張体の製造方法に関し、特にベル
トの所要強力維持率に応じてコード径及び撚り係数を設
定する対策に関する。
ト、平ベルト、変速ベルト等の伝動ベルトのベルト本体
に埋設されるベルト抗張体の製造方法に関し、特にベル
トの所要強力維持率に応じてコード径及び撚り係数を設
定する対策に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、歯付ベルト、Ｖベルト、平ベル
ト、変速ベルト等の各種ベルトでは、高強力、高弾性
率、高寸法安定性等の特性が要求されることから、ベル
ト本体に繊維からなる補強用コードや布状物等の抗張体
が埋設されていて、例えば自動車用タイミングベルト等
の抗張体には、噛み合い等の問題から、弾性率の大きい
ガラスコードやアラミドコードが用いられている。
ト、変速ベルト等の各種ベルトでは、高強力、高弾性
率、高寸法安定性等の特性が要求されることから、ベル
ト本体に繊維からなる補強用コードや布状物等の抗張体
が埋設されていて、例えば自動車用タイミングベルト等
の抗張体には、噛み合い等の問題から、弾性率の大きい
ガラスコードやアラミドコードが用いられている。
【０００３】ところが、上記ガラスコードは伸びてベル
ト張力低下を引き起こし易く、特に高温時に雨中等の多
湿下での走行の際に、ベルトの強力が著しく低下すると
いう難点がある。一方、上記アラミドコードは、耐水
性、屈曲疲労性は大きく改善されるが、その反面、ベル
ト張力低下がガラス繊維コードに比べて著しく大きいと
いう問題がある。
ト張力低下を引き起こし易く、特に高温時に雨中等の多
湿下での走行の際に、ベルトの強力が著しく低下すると
いう難点がある。一方、上記アラミドコードは、耐水
性、屈曲疲労性は大きく改善されるが、その反面、ベル
ト張力低下がガラス繊維コードに比べて著しく大きいと
いう問題がある。
【０００４】そこで、特開昭６１−１９２９４３号公報
では、上記ベルト抗張体として炭素繊維からなる撚糸コ
ードを使用することが提案されている。そして、このも
のでは、複数本の単糸を集めて加撚する際に、その撚り
係数を所定範囲に収めるようにすることで、高温多湿下
においてもベルトの張力低下を引き起こさず、しかもそ
の耐屈曲疲労性を大幅に改善できるとされている。
では、上記ベルト抗張体として炭素繊維からなる撚糸コ
ードを使用することが提案されている。そして、このも
のでは、複数本の単糸を集めて加撚する際に、その撚り
係数を所定範囲に収めるようにすることで、高温多湿下
においてもベルトの張力低下を引き起こさず、しかもそ
の耐屈曲疲労性を大幅に改善できるとされている。
【０００５】つまり、上記撚り係数を大きくすると、引
き揃えがなされるようになって強力がある程度まで大き
くかつばらつきの少ないコードとなることは知られてい
る。だが、撚り係数が大き過ぎる場合には、コードの最
外層のフィラメントに生じる歪みが大きくなって破断に
至るようになり、反ってベルトの強力を下げることにな
るのである。
き揃えがなされるようになって強力がある程度まで大き
くかつばらつきの少ないコードとなることは知られてい
る。だが、撚り係数が大き過ぎる場合には、コードの最
外層のフィラメントに生じる歪みが大きくなって破断に
至るようになり、反ってベルトの強力を下げることにな
るのである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ベルトに付
与される抗張体の強力は、実際には、上記撚り係数の他
に、抗張体のコード径にも依存している。すなわち、一
般に、抗張体の強力はコード径の二乗に比例して大きく
なる。よって、上記コード径を大きくすれば、その分だ
け十分な強力が得られるようになる筈である。
与される抗張体の強力は、実際には、上記撚り係数の他
に、抗張体のコード径にも依存している。すなわち、一
般に、抗張体の強力はコード径の二乗に比例して大きく
なる。よって、上記コード径を大きくすれば、その分だ
け十分な強力が得られるようになる筈である。
【０００７】しかしながら、抗張体が屈曲変形される場
合には、その最外層にかかる歪みもコード径に比例して
大きくなるのである。したがって、上記コード径が大き
過ぎると、屈曲疲労が速く進行するようになって耐屈曲
疲労性の低下を招くこととなり、その結果、強力の高い
ベルトが得られるようになっても、その強力維持率が大
幅に低下することとなる。
合には、その最外層にかかる歪みもコード径に比例して
大きくなるのである。したがって、上記コード径が大き
過ぎると、屈曲疲労が速く進行するようになって耐屈曲
疲労性の低下を招くこととなり、その結果、強力の高い
ベルトが得られるようになっても、その強力維持率が大
幅に低下することとなる。
【０００８】上記のような耐屈曲疲労性の低下は、例え
ば自動車エンジンのタイミングベルトや補機類駆動ベル
トのように、１本のベルトで多数の従動軸に駆動力を伝
達するサーペンタイン化や、ベルトが巻き掛けられるプ
ーリの小径化が押し進められようとしている現状に照ら
し合わせてみても、是非とも回避する必要がある。
ば自動車エンジンのタイミングベルトや補機類駆動ベル
トのように、１本のベルトで多数の従動軸に駆動力を伝
達するサーペンタイン化や、ベルトが巻き掛けられるプ
ーリの小径化が押し進められようとしている現状に照ら
し合わせてみても、是非とも回避する必要がある。
【０００９】この発明は斯かる諸点に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、炭素繊維を使用してベルト抗張
体を製造する際に、そのコード径及び撚り係数の各値を
両者の関連において設定できるようにすることで、耐屈
曲疲労性の余り低下しない範囲で高い強力を有するベル
トが得られるようにすることにある。
のであり、その目的は、炭素繊維を使用してベルト抗張
体を製造する際に、そのコード径及び撚り係数の各値を
両者の関連において設定できるようにすることで、耐屈
曲疲労性の余り低下しない範囲で高い強力を有するベル
トが得られるようにすることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１の発明では、ベルトの所要強力維持率に応
じたコード径及び撚り係数の各値を重回帰分析すること
で、ベルトに所要強力維持率を付与できるコード径と撚
り係数との間の関係を明らかにし、その範囲内で上記コ
ード径及び撚り係数を設定することにより、耐屈曲疲労
性の余り低下しない範囲で高い強力を有するベルトが得
られるようにした。
め、請求項１の発明では、ベルトの所要強力維持率に応
じたコード径及び撚り係数の各値を重回帰分析すること
で、ベルトに所要強力維持率を付与できるコード径と撚
り係数との間の関係を明らかにし、その範囲内で上記コ
ード径及び撚り係数を設定することにより、耐屈曲疲労
性の余り低下しない範囲で高い強力を有するベルトが得
られるようにした。
【００１１】具体的には、この発明では、多数本の炭素
繊維を引き揃えて加撚することにより所定のコード径及
び撚り係数を備えたベルト抗張体を製造する方法が前提
である。
繊維を引き揃えて加撚することにより所定のコード径及
び撚り係数を備えたベルト抗張体を製造する方法が前提
である。
【００１２】そして、ベルトの強力維持率が所要値を満
たすときの上記コード径及び撚り係数の関係を重回帰分
析し、その範囲内で上記コード径及び撚り係数を設定す
るようにする。尚、上記炭素繊維としては、ＰＡＮ系及
びピッチ系等の何れであってもよい。
たすときの上記コード径及び撚り係数の関係を重回帰分
析し、その範囲内で上記コード径及び撚り係数を設定す
るようにする。尚、上記炭素繊維としては、ＰＡＮ系及
びピッチ系等の何れであってもよい。
【００１３】請求項２の発明では、上記請求項１の発明
において、コード径及び撚り係数を設定し、各々、多数
本の炭素繊維を引き揃えて上記撚り係数に応じた撚り数
だけ加撚することにより複数本の下撚り糸を得た後、こ
れら各下撚り糸を集めて上記撚り係数に応じた撚り数だ
け上撚りを加えるようにする。
において、コード径及び撚り係数を設定し、各々、多数
本の炭素繊維を引き揃えて上記撚り係数に応じた撚り数
だけ加撚することにより複数本の下撚り糸を得た後、こ
れら各下撚り糸を集めて上記撚り係数に応じた撚り数だ
け上撚りを加えるようにする。
【００１４】請求項３の発明では、上記請求項１の発明
において、多数本の炭素繊維を引き揃えた後、ＲＦＬ処
理（レゾルシン−ホルマリン−ラテックス処理）を施
し、しかる後に加撚するようにする。
において、多数本の炭素繊維を引き揃えた後、ＲＦＬ処
理（レゾルシン−ホルマリン−ラテックス処理）を施
し、しかる後に加撚するようにする。
【００１５】上記ＲＦＬは、レゾルシン及びホルマリン
の初期縮合物をラテックスと混合したものであり、その
ようなラテックスとしては、特に限定はしないが、一例
として、スチレン−ブタジエン−ビニルピリジン三元共
重合ゴム、ＣＳＭ（クロロスルフォン化ポリエチレンゴ
ム）、ＮＢＲ（ニトリルゴム）、Ｈ−ＮＢＲ（水素化ニ
トリルゴム）、ＣＯ（エピクロロヒドリンゴム）、ＳＢ
Ｒ（スチレン・ブタジエンゴム）、ＣＲ（クロロプレン
ゴム）、塩素化ブタジエンゴム、オレフィン−ビニルエ
ステル共重合ゴム、及びＮＲ（天然ゴム）等の各ラテッ
クス、又はそれらの混合体が挙げられる。
の初期縮合物をラテックスと混合したものであり、その
ようなラテックスとしては、特に限定はしないが、一例
として、スチレン−ブタジエン−ビニルピリジン三元共
重合ゴム、ＣＳＭ（クロロスルフォン化ポリエチレンゴ
ム）、ＮＢＲ（ニトリルゴム）、Ｈ−ＮＢＲ（水素化ニ
トリルゴム）、ＣＯ（エピクロロヒドリンゴム）、ＳＢ
Ｒ（スチレン・ブタジエンゴム）、ＣＲ（クロロプレン
ゴム）、塩素化ブタジエンゴム、オレフィン−ビニルエ
ステル共重合ゴム、及びＮＲ（天然ゴム）等の各ラテッ
クス、又はそれらの混合体が挙げられる。
【００１６】また、その際に、ベルト本体に用いられる
ゴム材料としては、特に限定するものではないが、例え
ば、ゴム製品に一般に用いられるＮＲ、ＳＢＲ、ＮＢ
Ｒ、Ｈ−ＮＢＲ、ＣＲ、ＣＳＭ、ＡＣＳＭ（アルキル化
クロロスルフォン化ポリエチレンゴム）、ＥＰＤＭ（エ
チレン・プロピレン・ジエン三元共重合ゴム）、ＥＰ
（エチレン・プロピレン共重合ゴム）、ＢＲ（ブタジエ
ンゴム）、ＩＲ（イソプレンゴム）及びＦＫＭ（フッ素
ゴム）等が好ましい例として挙げられる。
ゴム材料としては、特に限定するものではないが、例え
ば、ゴム製品に一般に用いられるＮＲ、ＳＢＲ、ＮＢ
Ｒ、Ｈ−ＮＢＲ、ＣＲ、ＣＳＭ、ＡＣＳＭ（アルキル化
クロロスルフォン化ポリエチレンゴム）、ＥＰＤＭ（エ
チレン・プロピレン・ジエン三元共重合ゴム）、ＥＰ
（エチレン・プロピレン共重合ゴム）、ＢＲ（ブタジエ
ンゴム）、ＩＲ（イソプレンゴム）及びＦＫＭ（フッ素
ゴム）等が好ましい例として挙げられる。
【００１７】請求項４の発明では、上記請求項１の発明
において、式、ａ×Ｄ2 ＋ｂ×Ｋ2＋ｃ×Ｄ＋ｄ×Ｋ＋
ｅ×Ｄ×Ｋ＋ｆ≧ベルトの所要強力維持率（％）（但
し、コード径Ｄの単位：ｍｍ、Ｋ＝（撚り数／１０ｃ
ｍ）×（総デニール数）1/2 、ａ＝−２７．０、ｂ＝−
４．００×１０-6、ｃ＝４６．８、ｄ＝９．３５×１０
-3、ｅ＝−２．０２×１０-3、ｆ＝７４．３）によりコ
ード径Ｄ及び撚り係数Ｋを設定することとする。
において、式、ａ×Ｄ2 ＋ｂ×Ｋ2＋ｃ×Ｄ＋ｄ×Ｋ＋
ｅ×Ｄ×Ｋ＋ｆ≧ベルトの所要強力維持率（％）（但
し、コード径Ｄの単位：ｍｍ、Ｋ＝（撚り数／１０ｃ
ｍ）×（総デニール数）1/2 、ａ＝−２７．０、ｂ＝−
４．００×１０-6、ｃ＝４６．８、ｄ＝９．３５×１０
-3、ｅ＝−２．０２×１０-3、ｆ＝７４．３）によりコ
ード径Ｄ及び撚り係数Ｋを設定することとする。
【００１８】請求項５の発明では、上記請求項４の発明
において、ベルトの所要強力維持率を、９０％に設定す
るようにする。
において、ベルトの所要強力維持率を、９０％に設定す
るようにする。
【００１９】
【作用】以上の構成により、請求項１の発明では、ベル
トの強力維持率が所要値を満たすときのコード径及び撚
り係数の関係が重回帰分析されることにより、コード径
及び撚り係数の関係における各上限値が明らかとなる。
例えば、コード径の値が予め決定されている場合には、
ベルトの強力維持率が所要値となる撚り係数の上限値が
得られる。したがって、その範囲内で撚り係数が設定さ
れることにより、耐屈曲疲労性の余り低下しない範囲で
高い強力を有するベルトが得られるようになる。
トの強力維持率が所要値を満たすときのコード径及び撚
り係数の関係が重回帰分析されることにより、コード径
及び撚り係数の関係における各上限値が明らかとなる。
例えば、コード径の値が予め決定されている場合には、
ベルトの強力維持率が所要値となる撚り係数の上限値が
得られる。したがって、その範囲内で撚り係数が設定さ
れることにより、耐屈曲疲労性の余り低下しない範囲で
高い強力を有するベルトが得られるようになる。
【００２０】請求項２の発明では、上記抗張体が、複数
本の下撚り糸を集めて上撚りを加えることにより構成さ
れるものである場合でも、設定された撚り係数に応じた
撚り数だけ下撚り及び上撚りがそれぞれ加えられること
により、上記請求項１の発明と同じ作用が営まれる。
本の下撚り糸を集めて上撚りを加えることにより構成さ
れるものである場合でも、設定された撚り係数に応じた
撚り数だけ下撚り及び上撚りがそれぞれ加えられること
により、上記請求項１の発明と同じ作用が営まれる。
【００２１】請求項３の発明では、加撚される前にＲＦ
Ｌ処理されることにより、各炭素繊維の表面が十分にＲ
ＦＬ処理されるようになるので、繊維同士が接触して破
損するのを防止する効果のみならず、ベルト本体に埋設
される際の該ベルト本体との接着性が向上する。
Ｌ処理されることにより、各炭素繊維の表面が十分にＲ
ＦＬ処理されるようになるので、繊維同士が接触して破
損するのを防止する効果のみならず、ベルト本体に埋設
される際の該ベルト本体との接着性が向上する。
【００２２】請求項４の発明では、コード径及び撚り係
数の各値の範囲が演算により求められるので、上記請求
項１の発明での作用が具体的に営まれる。
数の各値の範囲が演算により求められるので、上記請求
項１の発明での作用が具体的に営まれる。
【００２３】請求項５の発明では、ベルトの所要強力維
持率が９０％以上となるコード径及び撚り係数の各値の
範囲が得られる。
持率が９０％以上となるコード径及び撚り係数の各値の
範囲が得られる。
【００２４】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図１は、この実施例に係る歯付ベルトを示し、
この歯付ベルトは、ベルト本体１と、該ベルト本体１に
埋設されたベルト抗張体としてのコード２とからなる。
上記ベルト本体１は、エンドレスの伸長部ゴム層１ａ
と、この伸長部ゴム層１ａの内周側（図１の下側）に該
伸長部ゴム層１ａと同一材質のゴム（例えば、ＣＲゴ
ム）にて一体成形された複数の歯部１ｂ，１ｂ，…とを
備えている。一方、上記コード２は、上記伸長部ゴム層
１ａの内部に該伸長ゴム部の略ベルト長さ方向に沿うよ
うに埋設されている。また、上記ベルト本体１の歯部１
ｂ，１ｂ，…の側の表面には、補強帆布３が一体的に装
着されている。
明する。図１は、この実施例に係る歯付ベルトを示し、
この歯付ベルトは、ベルト本体１と、該ベルト本体１に
埋設されたベルト抗張体としてのコード２とからなる。
上記ベルト本体１は、エンドレスの伸長部ゴム層１ａ
と、この伸長部ゴム層１ａの内周側（図１の下側）に該
伸長部ゴム層１ａと同一材質のゴム（例えば、ＣＲゴ
ム）にて一体成形された複数の歯部１ｂ，１ｂ，…とを
備えている。一方、上記コード２は、上記伸長部ゴム層
１ａの内部に該伸長ゴム部の略ベルト長さ方向に沿うよ
うに埋設されている。また、上記ベルト本体１の歯部１
ｂ，１ｂ，…の側の表面には、補強帆布３が一体的に装
着されている。
【００２５】そして、この発明の特徴として、上記コー
ド２は、多数本の炭素繊維を引き揃えて加撚することで
構成されていて、その際に、上記歯付ベルトの強力維持
率が所要値を満たすときのコード径Ｄ及び撚り係数Ｋの
関係を重回帰分析し、その範囲内で上記コード径及び撚
り係数を設定するようになされている。
ド２は、多数本の炭素繊維を引き揃えて加撚することで
構成されていて、その際に、上記歯付ベルトの強力維持
率が所要値を満たすときのコード径Ｄ及び撚り係数Ｋの
関係を重回帰分析し、その範囲内で上記コード径及び撚
り係数を設定するようになされている。
【００２６】具体的には、上記コード２は、図２に示す
ように、多数本の炭素繊維を引き揃えてＲＦＬ処理（レ
ゾルシン−ホルマリン−ラテックス処理）した１本の繊
維束２ａを一方向に加撚（図示する例ではＳ撚り）する
ことで構成されている。そして、上記強力維持率は９０
％とされていて、上記コード径Ｄ及び撚り係数Ｋは、重
回帰分析により得られた次式を満たすように設定されて
いる。
ように、多数本の炭素繊維を引き揃えてＲＦＬ処理（レ
ゾルシン−ホルマリン−ラテックス処理）した１本の繊
維束２ａを一方向に加撚（図示する例ではＳ撚り）する
ことで構成されている。そして、上記強力維持率は９０
％とされていて、上記コード径Ｄ及び撚り係数Ｋは、重
回帰分析により得られた次式を満たすように設定されて
いる。
【００２７】ａ・Ｄ2 ＋ｂ・Ｋ2 ＋ｃ・Ｄ＋ｄ・Ｋ＋ｅ
・Ｄ・Ｋ＋ｆ≧９０ （但し、コード径Ｄの単位：ｍｍ、Ｋ＝（撚り数／１０
ｃｍ）×（総デニール数）1/2 、ａ＝−２７．０、ｂ＝
−４．００×１０-6、ｃ＝４６．８、ｄ＝９．３５×１
０-3、ｅ＝−２．０２×１０-3、ｆ＝７４．３） 尚、上記の式の左辺は、コード径Ｄ及び撚り係数Ｋで定
まるコード２により歯付ベルトに付与される強力維持率
を示している。
・Ｄ・Ｋ＋ｆ≧９０ （但し、コード径Ｄの単位：ｍｍ、Ｋ＝（撚り数／１０
ｃｍ）×（総デニール数）1/2 、ａ＝−２７．０、ｂ＝
−４．００×１０-6、ｃ＝４６．８、ｄ＝９．３５×１
０-3、ｅ＝−２．０２×１０-3、ｆ＝７４．３） 尚、上記の式の左辺は、コード径Ｄ及び撚り係数Ｋで定
まるコード２により歯付ベルトに付与される強力維持率
を示している。
【００２８】したがって、この実施例によれば、歯付ベ
ルトの強力維持率が９０％以上となる範囲でそれぞれコ
ード２のコード径Ｄ及び撚り係数Ｋを設定することがで
きるので、耐屈曲疲労性の余り低下しない範囲で高い強
力を有する歯付ベルトが得られるようになる。
ルトの強力維持率が９０％以上となる範囲でそれぞれコ
ード２のコード径Ｄ及び撚り係数Ｋを設定することがで
きるので、耐屈曲疲労性の余り低下しない範囲で高い強
力を有する歯付ベルトが得られるようになる。
【００２９】また、上記コード２がＲＦＬ処理によりベ
ルト本体１との接着性を良好になされているので、耐疲
労屈曲性及び高い強力を歯付ベルトに効率よく付与する
ことができる。その際に、加撚される前にＲＦＬ処理さ
れることにより、各炭素繊維の表面が十分にＲＦＬ処理
されるようになるので、繊維同士が接触して破損するの
を防止する効果を高めることができる。
ルト本体１との接着性を良好になされているので、耐疲
労屈曲性及び高い強力を歯付ベルトに効率よく付与する
ことができる。その際に、加撚される前にＲＦＬ処理さ
れることにより、各炭素繊維の表面が十分にＲＦＬ処理
されるようになるので、繊維同士が接触して破損するの
を防止する効果を高めることができる。
【００３０】尚、上記実施例では、所要強力維持率を９
０％としているが、ベルトの使用環境や使用目的等によ
り所要強力維持率の値を変更してもよい。
０％としているが、ベルトの使用環境や使用目的等によ
り所要強力維持率の値を変更してもよい。
【００３１】また、上記実施例では、多数本の炭素繊維
が引き揃えられてなる１本の繊維束２ａを加撚すること
でコード２を構成しているが、各々、多数本の炭素繊維
を引き揃えて上記撚り係数Ｋに応じた撚り数だけ加撚す
ることにより複数本の下撚り糸を得た後、これら各下撚
り糸を集めて上記撚り係数Ｋに応じた撚り数だけ上撚り
を加えることでコードを構成するようにしてもよい。
が引き揃えられてなる１本の繊維束２ａを加撚すること
でコード２を構成しているが、各々、多数本の炭素繊維
を引き揃えて上記撚り係数Ｋに応じた撚り数だけ加撚す
ることにより複数本の下撚り糸を得た後、これら各下撚
り糸を集めて上記撚り係数Ｋに応じた撚り数だけ上撚り
を加えることでコードを構成するようにしてもよい。
【００３２】−具体例− ここで、本発明例１〜６及び比較例１〜３の各歯付ベル
トをそれぞれ作製して行った屈曲疲労テストについての
説明を行う。尚、コード用の炭素繊維には「トレカＴ−
７００（商品名）」（東レ〔株〕社製）を全て使用し
た。
トをそれぞれ作製して行った屈曲疲労テストについての
説明を行う。尚、コード用の炭素繊維には「トレカＴ−
７００（商品名）」（東レ〔株〕社製）を全て使用し
た。
【００３３】先ず、上記発明例１及び２では、コード径
及び撚り係数が表１に示されるコードを作製した。
及び撚り係数が表１に示されるコードを作製した。
【００３４】
【表１】
【００３５】具体的には、３６００ｄｅ（デニール）の
炭素繊維を、レゾルシン−ホルマリン初期縮合物にスチ
レン−ブタジエン−ビニルピリジン三元共重合体ラテッ
クスが混合されてなる溶液に浸漬させた後、緊張下にお
いて１分間に亘り２４５℃の熱処理を施し、その後、撚
りを加えてコードを得た。その際に、Ｓ撚りコード及び
Ｚ撚りコードの２種類を作製した。
炭素繊維を、レゾルシン−ホルマリン初期縮合物にスチ
レン−ブタジエン−ビニルピリジン三元共重合体ラテッ
クスが混合されてなる溶液に浸漬させた後、緊張下にお
いて１分間に亘り２４５℃の熱処理を施し、その後、撚
りを加えてコードを得た。その際に、Ｓ撚りコード及び
Ｚ撚りコードの２種類を作製した。
【００３６】次いで、ゴムコーティングされた補強帆布
を歯溝形状を有する金型ドラムに巻き付け、その上に、
上記Ｓ撚りコード及びＺ撚りコードを金型の軸心方向に
おいて交互に並ぶようにスパイラル状に巻き付けて配列
した。さらに、ＣＲゴムシートを密着させて加圧し、圧
入加硫した後、軸心方向において所定幅でカットするこ
とにより、上記コードがベルト本体に埋設されてなる歯
付ベルトを得た。
を歯溝形状を有する金型ドラムに巻き付け、その上に、
上記Ｓ撚りコード及びＺ撚りコードを金型の軸心方向に
おいて交互に並ぶようにスパイラル状に巻き付けて配列
した。さらに、ＣＲゴムシートを密着させて加圧し、圧
入加硫した後、軸心方向において所定幅でカットするこ
とにより、上記コードがベルト本体に埋設されてなる歯
付ベルトを得た。
【００３７】上記発明例３及び４では、７２００ｄｅの
炭素繊維を用い、コード径及び撚り係数を上記表１に示
されるようにした他は上記発明例１及び２の場合と同様
にして歯付ベルトを作製した。
炭素繊維を用い、コード径及び撚り係数を上記表１に示
されるようにした他は上記発明例１及び２の場合と同様
にして歯付ベルトを作製した。
【００３８】上記発明例５及び６では、上記表１に示す
コード径及び撚り係数のコードを、次のようにして作製
した。すなわち、各々、３６００ｄｅの炭素繊維を引き
揃えて上記発明例１及び２の場合と同じＲＦＬ処理を施
した後に下撚りを加えて２本の下撚り糸とし、これら２
本の下撚り糸を引き揃えて上記下撚りとは逆の方向に上
撚りを加えることにより、７２００ｄｅの炭素繊維から
なるコードとした。その際に、下撚りがＺ撚りでかつ上
撚りがＳ撚りとしたものと、下撚りがＳ撚りでかつ上撚
りがＺ撚りとした２種類のコードを作製し、上記発明例
１及び２の場合と同じく、これらＳ撚りコード及びＺ撚
りコードを交互に並ぶように配列した。尚、上撚り係数
及び下撚り係数は、それぞれ表１の撚り係数と同じにし
た。つまり、上記発明例５では、下撚りは、総デニール
数が３６００ｄｅでかつ撚り係数が８００であるときの
撚り数だけ、また上撚りは、総デニール数が７２００ｄ
ｅでかつ撚り係数が８００であるときの撚り数だけとし
た。上記発明例６では、下撚りは、総デニール数が３６
００ｄｅでかつ撚り係数が１０００であるときの撚り数
だけ、また上撚りは、総デニール数が７２００ｄｅでか
つ撚り係数が１８００であるときの撚り数だけとした。
その他の事項に関しては上記発明例１及び２の場合と同
じである。
コード径及び撚り係数のコードを、次のようにして作製
した。すなわち、各々、３６００ｄｅの炭素繊維を引き
揃えて上記発明例１及び２の場合と同じＲＦＬ処理を施
した後に下撚りを加えて２本の下撚り糸とし、これら２
本の下撚り糸を引き揃えて上記下撚りとは逆の方向に上
撚りを加えることにより、７２００ｄｅの炭素繊維から
なるコードとした。その際に、下撚りがＺ撚りでかつ上
撚りがＳ撚りとしたものと、下撚りがＳ撚りでかつ上撚
りがＺ撚りとした２種類のコードを作製し、上記発明例
１及び２の場合と同じく、これらＳ撚りコード及びＺ撚
りコードを交互に並ぶように配列した。尚、上撚り係数
及び下撚り係数は、それぞれ表１の撚り係数と同じにし
た。つまり、上記発明例５では、下撚りは、総デニール
数が３６００ｄｅでかつ撚り係数が８００であるときの
撚り数だけ、また上撚りは、総デニール数が７２００ｄ
ｅでかつ撚り係数が８００であるときの撚り数だけとし
た。上記発明例６では、下撚りは、総デニール数が３６
００ｄｅでかつ撚り係数が１０００であるときの撚り数
だけ、また上撚りは、総デニール数が７２００ｄｅでか
つ撚り係数が１８００であるときの撚り数だけとした。
その他の事項に関しては上記発明例１及び２の場合と同
じである。
【００３９】一方、上記比較例１〜３では、それぞれコ
ード径及び撚り係数を上記表１に示すようにした他は、
比較例１では上記発明例１及び２と、比較例２では上記
発明例３及び４と、また比較例１では上記発明例５及び
６と同じである。
ード径及び撚り係数を上記表１に示すようにした他は、
比較例１では上記発明例１及び２と、比較例２では上記
発明例３及び４と、また比較例１では上記発明例５及び
６と同じである。
【００４０】次に、上記屈曲疲労テストの要領について
説明する。図３に示すように、４つの大径プーリ２１，
２１，…と、各々、互いに隣接する大径プーリ２１，２
１，間に配置された４つの小径プーリ２２，２２，…と
を備えたベルト屈曲試験機を用意し、この試験機の各プ
ーリ２１，２２間に歯付ベルト２３を巻き掛け、ウエイ
ト２４にて上記歯付ベルト２３に所定のテンションを付
与した状態で走行させた。尚、上記各小径プーリ２２の
プーリ径は３０ｍｍである。そして、上記歯付ベルト２
３が一巡して４つの小径プーリ２２，２２，…を通過す
ることをもって１回の屈曲走行（各小径プーリ２２によ
る屈曲回数は４回）とし、走行前の強力を１００とした
場合の２×１０8 回の屈曲走行後の強力を求めた。その
結果を、上記表１に併せて示す。
説明する。図３に示すように、４つの大径プーリ２１，
２１，…と、各々、互いに隣接する大径プーリ２１，２
１，間に配置された４つの小径プーリ２２，２２，…と
を備えたベルト屈曲試験機を用意し、この試験機の各プ
ーリ２１，２２間に歯付ベルト２３を巻き掛け、ウエイ
ト２４にて上記歯付ベルト２３に所定のテンションを付
与した状態で走行させた。尚、上記各小径プーリ２２の
プーリ径は３０ｍｍである。そして、上記歯付ベルト２
３が一巡して４つの小径プーリ２２，２２，…を通過す
ることをもって１回の屈曲走行（各小径プーリ２２によ
る屈曲回数は４回）とし、走行前の強力を１００とした
場合の２×１０8 回の屈曲走行後の強力を求めた。その
結果を、上記表１に併せて示す。
【００４１】上記表１により、発明例１〜６では各強力
維持率が全て９０％以上であることから、十分な耐屈曲
疲労性を備えていることが判る。一方、比較例１〜３で
は、何れも９０％未満であり、耐屈曲疲労性が不十分で
あることが判る。
維持率が全て９０％以上であることから、十分な耐屈曲
疲労性を備えていることが判る。一方、比較例１〜３で
は、何れも９０％未満であり、耐屈曲疲労性が不十分で
あることが判る。
【００４２】さらに、上記歯付ベルト２３の強力維持率
と、コード径及び撚り係数との関係を、図４に示す。同
図において、Ｐ１〜Ｐ６は発明例１〜６を、またＱ１〜
Ｑ３は比較例１〜３をそれぞれ示している。この図４に
実線で示すように、強力維持率が９０％以上となる閉曲
線Ｌが存在していて、この閉曲線Ｌの範囲内にコード径
と撚り係数とがあれば、歯付ベルト２３の強力維持率が
９０％以上になることが判る。尚、同図において上記閉
曲線Ｌの周りを幾重にも取り囲むように存在する破線
は、内周側から順に、ベルト２３の強力維持率が８０
％、７０％及び６０％となる各閉曲線をそれぞれ示して
いる。
と、コード径及び撚り係数との関係を、図４に示す。同
図において、Ｐ１〜Ｐ６は発明例１〜６を、またＱ１〜
Ｑ３は比較例１〜３をそれぞれ示している。この図４に
実線で示すように、強力維持率が９０％以上となる閉曲
線Ｌが存在していて、この閉曲線Ｌの範囲内にコード径
と撚り係数とがあれば、歯付ベルト２３の強力維持率が
９０％以上になることが判る。尚、同図において上記閉
曲線Ｌの周りを幾重にも取り囲むように存在する破線
は、内周側から順に、ベルト２３の強力維持率が８０
％、７０％及び６０％となる各閉曲線をそれぞれ示して
いる。
【００４３】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、多数本の炭素繊維を引き揃えて加撚することに
より所定のコード径及び撚り係数を備えたベルト抗張体
を製造する際に、ベルトの強力維持率が所要値を満たす
ときの上記コード径及び撚り係数の関係を重回帰分析
し、その範囲内で上記コード径及び撚り係数を設定する
ようにしたので、耐屈曲疲労性の余り低下しない範囲で
高い強力を有するベルトが得られるようになる。
よれば、多数本の炭素繊維を引き揃えて加撚することに
より所定のコード径及び撚り係数を備えたベルト抗張体
を製造する際に、ベルトの強力維持率が所要値を満たす
ときの上記コード径及び撚り係数の関係を重回帰分析
し、その範囲内で上記コード径及び撚り係数を設定する
ようにしたので、耐屈曲疲労性の余り低下しない範囲で
高い強力を有するベルトが得られるようになる。
【００４４】請求項２の発明によれば、上記コード径及
び撚り係数を設定し、各々、多数本の炭素繊維を引き揃
えて上記撚り係数に応じた撚り数だけ加撚することによ
り複数本の下撚り糸を得た後、これら各下撚り糸を集め
て上記撚り係数に応じた撚り数だけ上撚りを加えること
で上記ベルト抗張体を構成するようにしたので、この場
合でも、上記請求項１の発明と同じ効果を奏することが
できる。
び撚り係数を設定し、各々、多数本の炭素繊維を引き揃
えて上記撚り係数に応じた撚り数だけ加撚することによ
り複数本の下撚り糸を得た後、これら各下撚り糸を集め
て上記撚り係数に応じた撚り数だけ上撚りを加えること
で上記ベルト抗張体を構成するようにしたので、この場
合でも、上記請求項１の発明と同じ効果を奏することが
できる。
【００４５】請求項３の発明によれば、上記多数本の炭
素繊維を引き揃えた後、ＲＦＬ処理を施し、しかる後に
加撚するようにしたので、上記繊維同士が接触して破損
するのを防止する効果のみならず、ベルト本体に埋設さ
れる際の該ベルト本体との接着性を向上させることがで
き、ベルトに耐屈曲疲労性及び高い強力を効率よく付与
することができる。
素繊維を引き揃えた後、ＲＦＬ処理を施し、しかる後に
加撚するようにしたので、上記繊維同士が接触して破損
するのを防止する効果のみならず、ベルト本体に埋設さ
れる際の該ベルト本体との接着性を向上させることがで
き、ベルトに耐屈曲疲労性及び高い強力を効率よく付与
することができる。
【００４６】請求項４の発明によれば、上記コード径Ｄ
及び撚り係数Ｋを、ａ×Ｄ2 ＋ｂ×Ｋ2 ＋ｃ×Ｄ＋ｄ×
Ｋ＋ｅ×Ｄ×Ｋ＋ｆ≧ベルトの所要強力維持率（％）
（但し、コード径Ｄの単位：ｍｍ、Ｋ＝（撚り数／１０
ｃｍ）×（総デニール数）1/2、ａ＝−２７．０、ｂ＝
−４．００×１０-6、ｃ＝４６．８、ｄ＝９．３５×１
０-3、ｅ＝−２．０２×１０-3、ｆ＝７４．３）の式に
より設定するようにしたので、上記請求項１の発明によ
る効果を具体的に得ることができる。
及び撚り係数Ｋを、ａ×Ｄ2 ＋ｂ×Ｋ2 ＋ｃ×Ｄ＋ｄ×
Ｋ＋ｅ×Ｄ×Ｋ＋ｆ≧ベルトの所要強力維持率（％）
（但し、コード径Ｄの単位：ｍｍ、Ｋ＝（撚り数／１０
ｃｍ）×（総デニール数）1/2、ａ＝−２７．０、ｂ＝
−４．００×１０-6、ｃ＝４６．８、ｄ＝９．３５×１
０-3、ｅ＝−２．０２×１０-3、ｆ＝７４．３）の式に
より設定するようにしたので、上記請求項１の発明によ
る効果を具体的に得ることができる。
【００４７】請求項５の発明によれば、上記所要強力維
持率を９０％に設定したので、ベルトの所要強力維持率
が９０である場合のベルト抗張体のコード径及び撚り係
数を具体的に設定することができる。
持率を９０％に設定したので、ベルトの所要強力維持率
が９０である場合のベルト抗張体のコード径及び撚り係
数を具体的に設定することができる。
【図１】この発明の実施例に係る歯付ベルトの一部を示
す縱断面図である。
す縱断面図である。
【図２】コードの端部を拡大して示す側面図である。
【図３】ベルト屈曲試験の要領を示す概略図である。
【図４】歯付ベルトの強力維持率の分布を示すコードの
コード径−撚り係数の特性図である。
コード径−撚り係数の特性図である。
２ コード（抗張体） Ｄ コード径 Ｋ 撚り係数
Claims (5)
- 【請求項１】 多数本の炭素繊維を引き揃えて加撚する
ことにより所定のコード径及び撚り係数を備えたベルト
抗張体を製造する方法であって、 ベルトの強力維持率が所要値を満たすときの上記コード
径及び撚り係数の関係を重回帰分析し、 その範囲内で上記コード径及び撚り係数を設定すること
を特徴とするベルト抗張体の製造方法。 - 【請求項２】 請求項１記載のベルト抗張体の製造方法
において、 コード径及び撚り係数を設定した後、 各々、多数本の炭素繊維を引き揃えて上記撚り係数に応
じた撚り数だけ加撚することにより複数本の下撚り糸を
作製し、 次いで、上記各下撚り糸を集めて上記撚り係数に応じた
撚り数だけ上撚りを加えることを特徴とするベルト抗張
体の製造方法。 - 【請求項３】 請求項１記載のベルト抗張体の製造方法
において、 多数本の炭素繊維を引き揃えた後、レゾルシン−ホルマ
リン−ラテックス処理を施し、 しかる後に加撚することを特徴とするベルト抗張体の製
造方法。 - 【請求項４】 請求項１記載のベルト抗張体の製造方法
において、 式、ａ×Ｄ2 ＋ｂ×Ｋ2 ＋ｃ×Ｄ＋ｄ×Ｋ＋ｅ×Ｄ×Ｋ
＋ｆ≧ベルトの所要強力維持率（％） 但し、コード径Ｄの単位：ｍｍ Ｋ＝（撚り数／１０ｃｍ）×（総デニール数）1/2 ａ＝−２７．０ ｂ＝−４．００×１０-6 ｃ＝４６．８ ｄ＝９．３５×１０-3 ｅ＝−２．０２×１０-3 ｆ＝７４．３ によりコード径Ｄ及び撚り係数Ｋを設定することを特徴
とするベルト抗張体の製造方法。 - 【請求項５】 請求項４記載のベルト抗張体の製造方法
において、 ベルトの所要強力維持率を、９０％に設定することを特
徴とするベルト抗張体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32465894A JPH08174708A (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | ベルト抗張体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32465894A JPH08174708A (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | ベルト抗張体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08174708A true JPH08174708A (ja) | 1996-07-09 |
Family
ID=18168290
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32465894A Pending JPH08174708A (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | ベルト抗張体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08174708A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7404426B2 (en) | 2002-03-22 | 2008-07-29 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Hybrid cord for rubber reinforcement and rubber product employing the same |
| US7682274B2 (en) | 2003-04-09 | 2010-03-23 | Nippon Sheet Glass Company, Limited | Reinforcing cord for rubber reinforcement and rubber product including the same |
-
1994
- 1994-12-27 JP JP32465894A patent/JPH08174708A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7404426B2 (en) | 2002-03-22 | 2008-07-29 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Hybrid cord for rubber reinforcement and rubber product employing the same |
| US7682274B2 (en) | 2003-04-09 | 2010-03-23 | Nippon Sheet Glass Company, Limited | Reinforcing cord for rubber reinforcement and rubber product including the same |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000822 |