JPH10176737A - 多突条ベルト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】多突条ベルトの耐熱性の向上を図りながら、該
ベルトの各ゴム層間の接着力、及びゴム部−コード間の
接着力の向上を図り、該ベルトを高温雰囲気下での使用
でも耐久が得られるようにする。 【解決手段】多突条ベルト１の帆布層３の帆布に付けら
れたゴム、圧縮ゴム層４を形成するゴム、及び接着ゴム
層５を形成するゴムの各々に、水素添加ニトリルゴム組
成物を用いる。接着ゴム層５に埋設されるコード９の表
面に、ラテックスとしてニトリルゴム又は水素添加ニト
リルゴムを用いてなるＲＦＬの第１皮膜と、水素添加ニ
トリルゴム組成物よりなり該第１皮膜を覆う第２皮膜と
を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は多突条ベルトに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】多突条ベルトは、Ｖベルトに比べて信頼
性が高く、且つ長寿命であるとして、自動車用補機の駆
動に広く使用され、また乾燥機や洗濯機など他の一般産
業用機械においても伝動ベルトとして利用されている。
この多突条ベルトの構造は、ベルト外周面側に１層また
は複数層のゴム付き伸縮性帆布層が設けられ、ベルト内
周面側に互いに並行して周方向に延びる複数本の突条を
有する圧縮ゴム層が設けられ、この伸縮性帆布層と圧縮
ゴム層とがベルト周方向のゴム付きコードが埋設された
接着ゴム層で接着されたものになっているのが通常であ
る。

【０００３】一般の伝動ベルトにおいて、そのベルトの
一部に水素添加ゴムを使用することは知られている。例
えば特開昭６２−１５９８２７号公報には歯付きベルト
の外周面部と歯部とに水素添加ニトリルゴム（Ｈ−ＮＢ
Ｒ）を用いることにより、耐久性の向上を図るという提
案がなされている。

【０００４】また、特開平３−２０９０３７には多突条
ベルトの帆布の糊ゴム、コードの糊ゴム、接着ゴム、圧
縮ゴムに水素添加ニトリルゴムを使用するという提案が
記載されている。この従来技術は、伝動ベルトの耐熱性
の向上を図りながら各層間の接着力並びにゴム部とコー
ドとの接着力の向上を図り、高温雰囲気下での使用でも
耐久性が得られるようにするものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年の自動
車においてはエンジンの高出力化及び高性能化が図ら
れ、またエンジンルーム内にはエンジンにて駆動される
多数の補機、例えばエアコンディショナーユニット、オ
ルタネータ、パワーステアリング、ウォータポンプなど
が配設されるようになってきている。このため、エンジ
ンルーム内の温度が高くなる傾向にある。このような高
温雰囲気下で多突条ベルトを使用すると、このベルトの
ゴム部分の早期劣化を招き、耐摩耗性や屈曲性の低下を
きたすとともに、帆布層と接着ゴム層との間の剥離、接
着ゴム層と圧縮ゴム層との間の剥離、更にはコードの飛
び出しを招く結果となりやすい。

【０００６】これに対して上記従来技術の場合、ニトリ
ルゴム（ＮＢＲ）において所定の水素添加率にする時、
耐熱性の向上を図りながら接着力の向上が図れるという
考えであるが、過酷な条件で使用される多突条ベルトに
おいては、さらに、接着ゴムとコードとの接着力を充分
に高めることが、その耐久性の向上の観点から望まし
い。

【０００７】すなわち、本発明の課題は、熱的に過酷な
条件の下で使用されることが多い多突条ベルトについ
て、その耐熱性の向上を図りながら、各層間の接着力、
特にゴム部−コード間の更なる接着力の向上を図り、高
温雰囲気下での使用でも耐久が得られるようにすること
にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者は、このような
課題に対して多突条ベルトの試作・実験・検討を重ねた
結果、該ベルトのゴム材として水素添加ニトリルゴムを
用い、更に、コードにニトリルゴム系の皮膜を形成する
ことによって、期待する効果が得られることを見出だ
し、本発明を完成するに至ったものである。

【０００９】すなわち、この出願の発明は、ベルト外周
面側に設けられた１層又は複数層のゴム付き伸縮性帆布
層と、ベルト内周面側に設けられ互いに並行して周方向
に延びる複数本の突条を有する圧縮ゴム層と、ベルト周
方向に延びるコードが埋設され上記帆布層と圧縮ゴム層
とを接着する接着ゴム層とを備えた無端の多突条ベルト
において、上記帆布層の帆布に付けられたゴム、上記圧
縮ゴム層を形成するゴム、及び上記接着ゴムの各々が、
水素添加ニトリルゴム組成物よりなり、上記コードの表
面に、第１皮膜と、該第１皮膜を覆う第２皮膜とが形成
されていて、上記第１皮膜が、ラテックスとしてニトリ
ルゴム又は水素添加ニトリルゴムを用いてなるレゾルシ
ン・ホルマリン・ラテックス（以下、これをＲＦＬとい
う。）によって形成され、上記第２皮膜が、水素添加ニ
トリルゴム組成物によって形成され、上記第２皮膜が、
上記コードに第１皮膜を介して結合しているとともに、
上記接着ゴム層のゴムに一体に結合していることを特徴
とする。

【００１０】（作用）このような多突条ベルトにおいて
は、帆布層における帆布に付けられたゴム、圧縮ゴム層
を形成するゴム、コードに付けられたゴム（第２皮
膜）、及び接着ゴム層のゴムに水素添加ニトリルゴム組
成物を適用しているから、多突条ベルト全体としての耐
熱性、耐熱屈曲性、さらには耐摩耗性が向上し、また、
帆布層と接着ゴム層との接着力、及び接着ゴム層と圧縮
ゴム層との接着力が高くなるとともに、接着ゴム層にお
けるコードの保持力が向上する。

【００１１】特に、このコード保持力に関しては、該コ
ードの皮膜を第１皮膜と第２皮膜との二層構造とし、第
１皮膜を、ラテックスとしてニトリルゴム又は水素添加
ニトリルゴムを用いてなるＲＦＬによって形成し、第２
皮膜を水素添加ニトリルゴム組成物によって形成したか
ら、該第２皮膜がコードに対して上記ＲＦＬによって強
く結合することになる。このため、コードが高温下で繰
返し屈曲されても、該コードが接着ゴム層から剥がれて
飛び出すことが防止される。

【００１２】（水素添加ニトリルゴムの水素添加率につ
いて）ここに、上記帆布層における帆布に付けられたゴ
ムとしては、水素添加率が７０％よりも高く９５％より
も低いニトリルゴム組成物を用いることが、耐熱性を確
保しながら帆布層と接着ゴム層との接着力を高めるうえ
で好適である。

【００１３】上記圧縮ゴム層を形成するゴムとしては、
水素添加率が７０％よりも高いニトリル−ブタジエンゴ
ム組成物を用いることが、耐熱性を確保しながら圧縮ゴ
ム層と接着ゴム層との接着力を高め且つ耐摩耗性を得る
うえで好適である。

【００１４】上記接着ゴム層のゴムとしては、水素添加
率が８０％よりも高く９５％よりも低いニトリルゴム組
成物を用いることが、耐熱性を確保しながら帆布層と圧
縮ゴム層との接着力を高めるうえで好適である。

【００１５】上記コードの第２皮膜を形成するための水
素添加ニトリルゴム組成物は、その水素添加率を５５％
よりも高く９５％よりも低くすることが、耐熱性を確保
しながらコードと接着ゴム層との接着力を高めるうえで
好適である。

【００１６】（コードの材質等について）上記接着ゴム
層のコードに関しては、種々の撚り糸を用いることがで
きるが、中でもポリエチレンテレフタレート製の撚り糸
が好適であり、更にイソシアネート系又はエポキシ系の
液状接着剤を含浸させて繊維同士ないしは繊維束同士を
接着したうえで、上記第１皮膜及び第２皮膜を形成する
ことが好適である。これにより、その撚りの戻りや、繊
維ないしは繊維束のばらつきを防止しながら、当該コー
ドの屈曲性を確保し、該コードを接着ゴム層に安定した
状態で保持することができるからである。

【００１７】（多突条ベルトの製法について）上記コー
ドについては、次の方法によってその前処理と第１皮膜
の形成を行なうことが好適である。

【００１８】すなわち、コードを上述の如き撚り糸によ
って形成し、これをタンク内のイソシアネート系又はエ
ポキシ系の液状接着剤に浸漬して該接着剤を含浸させた
後、２００〜２５０℃の温度に設定した乾燥炉に通して
３０〜３００秒をかけて乾燥する、という前処理を施
す。この前処理に続いて、当該コードを別のタンクのＮ
ＢＲラテックスを用いたＲＦＬ接着剤に浸漬して該接着
剤を付着させてから、２００〜２５０℃の温度に設定さ
れた延伸熱固定処理機によって３０〜６００秒かけて１
〜２％延伸することによって、上記第１皮膜（ＲＦＬ
膜）を形成する。しかる後に、この第１皮膜が形成され
たコードに第２皮膜を形成するために、これを、水素添
加ニトリルゴムを石油系溶剤に溶かしてなるゴム糊に浸
漬して乾燥させる。

【００１９】次に、円筒状成形ドラムに、１枚ないしは
数枚のゴム付き伸縮性帆布、接着ゴム層のコード外周側
部分を形成するための未加硫ゴムシート、上記処理済み
のコードをスパイラル、接着ゴム層のコード内周側部分
を形成するための未加硫ゴムシート、及び圧縮ゴム層用
の未加硫ゴムシートを順に巻き付ける。上記コードはス
パイラルに巻き付ける。そして、このような積層体を加
硫することによってスリーブを得る。また、これによ
り、上記コードの第２皮膜と接着ゴム層用のゴムとが一
体に加硫接着するとともに、各ゴム層のゴム同士も一体
に加硫接着することになる。得られたスリーブの外周
面、つまり圧縮ゴム層側の面に研削ホイールによって溝
を刻設することによって、多数の突条を形成し、次にこ
のスリーブをカッターによって輪切りにし、得られたも
のの表裏を反転させると求める多突条ベルトが得られ
る。

【００２０】

【発明の効果】従って、この出願の発明によれば、多突
条ベルトにおいて、帆布層のゴム、圧縮ゴムのゴム、コ
ードのゴム（第２皮膜）、及び接着ゴム層のゴムに水素
添加ニトリルゴム組成物を適用するとともに、上記コー
ドの第２皮膜の下にラテックスとしてニトリルゴム又は
水素添加ニトリルゴムを用いたＲＦＬによる第１皮膜を
形成して、該ＲＦＬの第１皮膜を介して、上記コードの
ゴム（第２皮膜）をコード本体に結合させるようにした
からたから、多突条ベルト全体としての耐熱性、耐熱屈
曲性、耐摩耗性を向上させながら、各層間の接着力を高
め、しかも接着ゴム層におけるコードの保持力を向上さ
せてその飛び出し防止を図ることができ、この多突条ベ
ルトの耐久性を高めることができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。

【００２２】図１において、１は無端ベルトの内周面に
互いに並行して周方向に延びる複数本の断面Ｖ字状の突
条２を有する多突条ベルトである。この多突条ベルト１
において、３は帆布層、４は上記複数本の突条２を備え
た圧縮ゴム層、５は上記帆布層３と圧縮ゴム層４とを接
着する接着ゴム層である。

【００２３】帆布層３は、図２に示すように、伸縮性帆
布６の表裏両面に糊ゴム層７を設けたものである。接着
ゴム層５は、ベルト周方向にスパイラルに巻かれた抗張
力コード９が埋設されたものであり、当該ベルト１の抗
張体層でもある。このコード９の表面には、図３に示す
ように第１皮膜層８ａと第２皮膜層８ｂとが形成されて
いる。

【００２４】上記帆布層３の帆布６に付けられた糊ゴム
（以下、帆布用ゴムという）、コード９を被覆する第２
皮膜層８ａを形成するための糊ゴム（以下、コードゴム
という）、接着ゴム層５を形成する接着用ゴム、及び圧
縮ゴム層４を形成するゴム（以下、圧縮ゴムという）に
は、それぞれ水素添加ニトリルゴム組成物が用いられて
いる。

【００２５】上記コード９は、ポリエチレンテレフタレ
ート製の撚り糸によって形成されており、内部に含浸し
たイソシアネート系又はエポキシ系の液状接着剤によっ
て繊維同士及び繊維束同士が接着されている。第１皮膜
８ａは、レゾルシン・ホルマリンの初期縮合物と、ラテ
ックスとしてのニトリルゴム又は水素添加ニトリルゴム
とを反応させてなるＲＦＬよりなる。

【００２６】−比較試験− 上記第１皮膜８ａを形成するＲＦＬのラテックス種が異
なり他は同じ構成とした実施例、比較例１及び比較例２
の各多突条ベルトを準備し、それらの耐熱性能を比較す
るとともに、これらに対応する試験片を別に作製してコ
ード接着力（コードと接着ゴムとの接着力）を測定し
た。

【００２７】実施例は、上記ラテックス種としてニトリ
ルゴムを用いたものであり、比較例１は上記ラテックス
種としてクロロプレンゴム（ＣＲ）を用いたものであ
り、比較例２は上記ラテックス種としてビニルピリジン
−スチレン−ブタジエン三元共重合体（Ｖｐ−ＳＢＲ）
を用いたものである。各例のＲＦＬは、いずれもレゾル
シン・ホルマリン初期縮合物ＲＦとラテックスＬとの比
が（ＲＦ：Ｌ＝１：７）になっている。

【００２８】コードはいずれもポリエチレンテレフタレ
ート製であり、その接着処理にはイソシアネート系接着
剤を用いた。また、これらの多突条ベルトは先に説明し
た製法によって形成した。

【００２９】多突条ベルトを構成する各ゴム組成物の配
合はいずれも表１の通りである。

【００３０】

【表１】

【００３１】耐熱性能については図４に示すように供試
ベルト１０を直径１２０ｍｍの駆動プーリ１１と直径１
２０ｍｍの従動プーリ１２と直径５５ｍｍの負荷用プー
リ１３とに、変角αが９０度となるように懸回し、駆動
力を１２Ｐｓ、回転速度を４８００ｒｐｍ、荷重を５７
ｋｇｆとして、８０℃と１００℃とにおけるベルト１０
が損傷するまでの走行時間を測定したものである。

【００３２】試験結果は表２及び図５，図６に示されて
いる。

【００３３】

【表２】

【００３４】表２及び図５，図６によれば、上記ラテッ
クス種としてＮＢＲを用いた実施例のものは、耐熱性能
及びコード接着力のいずれにおいても、比較例１，２に
比べて格段に優れている。

【００３５】コード接着力試験では、ＣＲラテックスを
用いた比較例１では、コード接着力が低いことから、界
面破壊（コード本体が第１皮膜から剥離する、又は第１
皮膜と第２皮膜との界面で剥離を生ずる接着破壊）を起
こした。ＶＰ−ＳＢＲラテックスを用いた比較例２も、
比較例１と同様の傾向であり、コード接着力が低いこと
から、上記界面破壊を起こした。これに対して、ＮＢＲ
ラテックスを用いた実施例では、コード接着力が高いた
め、ゴム凝集破壊（ゴムの内部に生ずる破壊）を起こし
た。

【００３６】また、ベルト耐熱性能についてはＣＲラテ
ックス、Ｖｐ−ＳＢＲラテックスを用いた比較例は比較
的短時間でコードが供試ベルトから飛び出して使用不能
になった。これに対し、ＮＢＲラテックスを用いた実施
例は長時間の走行に耐え、耐熱性が高いことがわかっ
た。

【００３７】また、上記実施例とは別にラテックス種と
して水素添加ニトリルゴムを用いてＲＦＬの第１皮膜を
形成したものについては、そのコード接着力及びベルト
の耐熱性能が上記実施例よりも劣るものの、上記比較例
１，２よりは勝れたコード接着力及び耐熱性能を示す。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態（多突条ベルト）を示す断面
図。

【図２】同ベルトの帆布層の断面図。

【図３】同ベルトの接着ゴム層の断面図。

【図４】耐熱性試験の態様を示す正面図。

【図５】耐熱性試験の結果を示すグラフ図。

【図６】コード接着力試験の結果を示すグラフ図。

【符号の説明】

１ 多突条ベルト ２ 突条 ３ 帆布層 ４ 圧縮ゴム層 ５ 接着ゴム層 ６ 伸縮性帆布 ７ 糊ゴム層 ８ａ 第１皮膜層 ８ｂ 第２皮膜層 ９ コード

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベルト外周面側に設けられた１層又は複
   数層のゴム付き伸縮性帆布層と、ベルト内周面側に設け
   られ互いに並行して周方向に延びる複数本の突条を有す
   る圧縮ゴム層と、ベルト周方向に延びるコードが埋設さ
   れ上記帆布層と圧縮ゴム層とを接着する接着ゴム層とを
   備えた無端の多突条ベルトにおいて、 上記帆布層の帆布に付けられたゴム、上記圧縮ゴム層を
   形成するゴム、及び上記接着ゴムの各々が、水素添加ニ
   トリルゴム組成物よりなり、 上記コードの表面に、第１皮膜と、該第１皮膜を覆う第
   ２皮膜とが形成されていて、 上記第１皮膜が、ラテックスとしてニトリルゴム又は水
   素添加ニトリルゴムを用いてなるレゾルシン・ホルマリ
   ン・ラテックスによって形成され、 上記第２皮膜が、水素添加ニトリルゴム組成物によって
   形成され、 上記第２皮膜が、上記コードに第１皮膜を介して結合し
   ているとともに、上記接着ゴム層のゴムに一体に結合し
   ていることを特徴とする多突条ベルト。
2. 【請求項２】 請求項１に記載されている多突条ベルト
   において、 上記コードが、ポリエチレンテレフタレート製の撚り糸
   であって、イソシアネート系又はエポキシ系の接着剤が
   含浸していることを特徴とする多突条ベルト。