JPH11336957A

JPH11336957A - 繊維強化成形体

Info

Publication number: JPH11336957A
Application number: JP14688298A
Authority: JP
Inventors: Shuji Takahashi; 修二高橋
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 1998-05-28
Filing date: 1998-05-28
Publication date: 1999-12-07
Anticipated expiration: 2018-05-28
Also published as: JP4332682B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】軽量な脂肪族ポリケトン繊維を有効利用して
繊維強化成形体として優れた特性を備える繊維強化成形
体を提供する。【解決手段】ホースの場合、補強層２を形成する繊維
コードが（１）式で表される構造を有し、ｎとｍの関係
が１．０５≧（ｎ＋ｍ）／ｎ≧１．００である脂肪族ポ
リケトン繊維を少なくとも含むコードからなり、該繊維
コードの強度が１０ｇ／ｄ以上である。ベルトの場合、
補強層１１のベルト長さ方向に配置される繊維コードが
（１）式で表される構造を有し、ｎとｍの関係が１．０
５≧（ｎ＋ｍ）／ｎ≧１．００である脂肪族ポリケトン
繊維を少なくとも含むコードからなり、該繊維コードの
強度が１０ｇ／ｄ以上、２．２５ｇ／ｄ時の伸び率が
３．０％以下である。（１）式 −（ＣＨ₂−ＣＨ₂−ＣＯ）ｎ−（Ｒ−Ｃ
Ｏ）ｍ− ここでＲは炭素数が３以上のアルキレン基

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、脂肪族ポリケトン
繊維を補強コードに用いたホース、ベルト及び無限軌道
帯からなる繊維強化成形体に関し、更に詳しくは、脂肪
族ポリケトン繊維の分子骨格とコード物性を特定するこ
とにより、軽量な脂肪族ポリケトン繊維を有効利用しな
がら各種の繊維強化成形体として優れた特性を発現する
ことを可能にした繊維強化成形体に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用ゴムホ−ス、建設機械用ホ−
ス、航空機用油圧ホ−ス、マリーンホース等の加圧流体
用ホ−スは、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢ
Ｒ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、水素化ＮＢＲ、天然
ゴム、ＳＢＲゴム等の単独或いはブレンドからなるチュ
−ブゴムより構成される内管と、ＣＲ、クロロスルホン
化ポリエチレンゴム（ＣＳＭ）、塩素化ポリエチレンゴ
ム（ＣＰＥ）、天然ゴム、ＳＢＲゴム等の単独或いはブ
レンドからなるカバ−ゴムより構成される外層との間に
補強コ−ドをブレ−ド状やスパイラル状に形成した補強
層を配置した構成となっている。

【０００３】従来、このような補強コ−ドとしてレーヨ
ン繊維、ナイロン繊維、ポリエステル繊維等の有機繊維
が用いられている。しかし、より高い圧力下で用いられ
るホ−スの場合には、これら有機繊維では十分な強度が
得られないために多数の補強層を配置する結果、ホース
の重量が増大するという問題や積層枚数が多いために生
産性が悪いという問題がある。補強層の枚数削減にはス
チ−ルワイヤを用いる方法もある。スチールワイヤを用
いることで積層枚数の削減は図れるが、スチ−ルワイヤ
はその比重が大きく、重量低減効果が小さいという欠点
がある。また、水分や腐食性ガスによって腐食が発生
し、ホ−スの寿命が大幅に低下するという欠点がある。

【０００４】このような問題を解決する補強層として
は、強度・弾性率に優れるアラミド繊維の利用が考えら
れる。しかしながら、アラミド繊維はゴムとの接着性が
低いという欠点がある。特に上述のようにホースはその
耐油性や耐熱性の要求から接着がより困難なエラストマ
ー組成物から構成されており、アラミド繊維の低接着性
と相まって単にアラミド繊維を用いて高い破壊圧力と耐
久性を有するホースを製造することは困難である。ま
た、アラミド繊維は耐磨耗性が低く、特にホース補強層
としてブレード構造（編み上げ）にした場合にフィブリ
ル化し易くホースの耐久性低下の原因となりやすい。ま
た、アラミド繊維は圧縮特性に劣りホースに金具を装着
した時に金具の締め率が高いとコード切断を起こしやす
いという欠点がある。

【０００５】そのため、ホースの補強コードとして強度
・弾性率や経済性に優れる新たな素材の開発が要望され
ていた。一方、ベルトには物品運搬用の所謂コンベヤベ
ルトと主に動力伝達用に用いられるＶベルトなどがあ
る。図２に示すように、コンベヤベルト１０は１層乃至
複数層の繊維補強層１１をエラストマー組成物中に積層
して埋設することにより構成され、その表面がカバ−ゴ
ム層１３で覆われている。このような繊維補強層１１は
有機繊維に撚りを付与したコードを織物状（平織り、す
だれ織り、綾織り等）にしてゴムエラストマー中に埋設
しコンベヤベルト１０の長手方向に配置してある。

【０００６】また、図３に示すように、Ｖベルト２０で
は繊維コードを織物状にすることなくコードのままベル
ト中に連続的に複数回周回させた積層構造の繊維補強層
２１をコートゴム層２２に埋設し、これにカバーゴム層
２３を積層してＶ字状断面に成形し、更に外皮布２４で
被覆した構成になっている。従来、このような繊維補強
コ−ドとしてナイロン繊維、ポリエステル繊維等の有機
繊維が用いられている。しかし、より高い張力下で用い
られるベルトの場合には、これら有機繊維では十分な強
度が得られないため、また引張り弾性率が小さくベルト
の走行或いは駆動による寸法成長を抑制するために多数
の補強層を配置する結果、ベルトの重量が増大するとい
う問題や積層枚数が多いために生産性が悪いという問題
がある。補強層の枚数削減にはスチ−ルコードを用いる
方法もある。スチールコードを用いることで積層枚数の
低減は図れるが、スチ−ルコードはその比重が大きく、
重量低減効果が小さいという欠点がある。また、水分や
腐食性ガスによって腐食が発生しベルトの寿命が大幅に
低下するという欠点がある。

【０００７】このような問題を解決する補強層として
は、強度・弾性率に優れるアラミド繊維の利用が考えら
れる。しかしながら、アラミド繊維はゴムとの接着性が
低いという欠点がある。そのためにコンベヤベルトにお
いてはベルトエンドレス部での接着強度が低く、アラミ
ド繊維の引張り強度を十分に利用できないという問題が
ある。また、コンベヤベルトやＶベルトは駆動プーリー
で曲げ変形を受けるが、アラミド繊維は圧縮疲労性がナ
イロン繊維やポリエステル繊維に劣るために耐久性を確
保するのが容易ではない。

【０００８】そのため、コンベヤベルトやＶベルトなど
の補強コードとして強度・弾性率や経済性に優れる新た
な素材の開発が要望されていた。また、無限軌道帯はス
ノーモビルなどに装着されるトラックベルト等として使
用される。例えば、図７に示すようにスノーモビルＭ
は、その車体３１が前部をスキー部材３２により支えら
れ、両側部に駆動輪３５と遊動輪３６とを備え、この駆
動輪３５と遊動輪３６とに懸架軌道部材３３を介してエ
ンドレスのベルト状をなす無限軌道帯３４が掛け回され
ている。そして、この無限軌道帯３４の内周面には、駆
動輪３５と噛み合って駆動力を無限軌道帯３４に伝達す
るための駆動突起３７が所定の間隔をおいて設けられ、
無限軌道帯３４の外周面には雪面を蹴ってスノーモビル
Ｍを走行させるための牽引突起３８が一定の間隔で配置
されている。

【０００９】無限軌道帯３４の構成は、例えば図８に示
すように、３つに区分されたベルト部４１が横剛性材４
２により連結されている。ベルト部４１は、中心層とし
て補強抗張力芯体に接着処理を施してゴムまたは樹脂で
被覆した抗張力芯体層４３を有し、芯体層４３の外側に
補強織布４４を配設し、その表層を外側カバーゴム層４
５で被覆し、また芯体層４３の内側に補強織布４６を配
設し、その表層を内側カバーゴム層４７で被覆した構成
となっている。

【００１０】また、駆動突起３７及び牽引突起３８は、
それぞれ内側カバーゴム層４７の表面及び外側カバーゴ
ム層４５の表面に、無限軌道帯３４の長手方向に沿って
一体的に設けられている。尚、４８は懸架軌道部材３３
を摺動可能に乗せるために、緩衝用ゴムを介して横剛性
材４２に装着された金具である。そして、上記構成より
なる無限軌道帯３４は、その抗張力芯体層４３の抗張力
芯体が従来１５００ｄ／１／２或いは１５００ｄ／１／
３のポリエチレンテレフタレート繊維コードを所定の間
隔でスダレ織物状にして構成され、また外側及び内側補
強布４４，４６が平織り状のナイロン繊維織物やポリエ
ステル繊維織物から構成されている。

【００１１】しかしながら、上述した無限軌道帯３４に
あっては、最近のスノーモビルの高速化、高馬力化に伴
い、走行による生ずる永久伸びなどの走行成長が大きく
なり、耐久性に劣るとともに、ラチェッテイング現象
（駆動輪と駆動突起とが噛み合わせ不良となり駆動力低
下や高騒音となる）が発生するという問題がある。上述
のような走行成長を低減する方法として引張り強度と初
期モジュラスに優れるアラミド繊維を抗張力芯体の補強
コードに用いる方法も考案されているが、アラミド繊維
はゴムとの接着性また屈曲疲労抵抗性に劣るという欠点
があり、該繊維を抗張力芯体に使用した無限軌道帯は、
耐久性が低いという問題がある。

【００１２】一方、ポリエチレンテレフタレート繊維を
用いてより太いコードにして抗張力芯体を形成し芯体の
引張り剛性を高めて、走行成長を抑制しようとする方法
も考案されている。しかしながら、ポリエチレンテレフ
タレート繊維は初期モジュラスがアラミド繊維に比較す
ると高くないために極めて太いコードにして用いる必要
があるので、重量が増大するという問題がある。また、
コードが太いと曲げ疲労性も低下しやすいという問題が
ある。更に、ポリエチレンテレフタレート繊維はアミン
や水分によって加水分解を受けるために、走行時の発熱
により化学劣化を受けやすいという問題がある。

【００１３】そこで、無限軌道帯の補強コードとして強
度・弾性率・接着性・疲労抵抗性や経済性に優れる新た
な素材の開発が要望されていた。近年、特開平１−１２
４６１７号公報、特開平２−１１２４１３号公報、米国
特許第５１９４２１０号公報、特開平９−３２４３７７
号公報で開示された脂肪族ポリケトン繊維は高強度で高
モジュラスな特性を有し、更にゴムとの接着性も良好で
あり、また、その原料も一酸化炭素とオレフィンを用い
るために安価であるためゴム補強用コードとしての可能
性が指摘されている。

【００１４】しかしながら、上記脂肪族ポリケトン繊維
をホース、ベルト及び無限軌道帯からなる繊維強化成形
体に適用するに当たって、その特性を有効に発揮するた
めの具体的な技術は全く開示されていない。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の第１目的は、
軽量で耐久性に優れたホ−スからなる繊維強化成形体を
提供することにある。本発明の第２目的は、軽量で耐久
性に優れ、しかも使用による成長が小さいベルトからな
る繊維強化成形体を提供することにある。

【００１６】本発明の第３目的は、軽量で耐久性に優
れ、しかも走行成長が小さい無限軌道帯からなる繊維強
化成形体を提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記第１目的を達成する
ための本発明のホ−スからなる繊維強化成形体は、内管
と外管との間に１層乃至複数層の補強層を配置したホー
スにおいて、少なくとも１層の補強層を形成する繊維コ
ードが（１）式で表される構造を有し、ｎとｍの関係が
１．０５≧（ｎ＋ｍ）／ｎ≧１．００である脂肪族ポリ
ケトン繊維を少なくとも含むコードからなり、該繊維コ
ードの強度が１０ｇ／ｄ以上であることを特徴とするも
のである。

【００１８】（１）式 −（ＣＨ₂−ＣＨ₂−ＣＯ）ｎ
−（Ｒ−ＣＯ）ｍ− ここでＲは炭素数が３以上のアルキレン基本発明者は、新規な脂肪族ポリケトン繊維が持つ高強
度、高弾性率という特性に着目し、これをホースの補強
層へ適用すべく検討した。その結果、特定の分子骨格を
有する脂肪族ポリケトン繊維がホース性能を高度にバラ
ンス可能であること、また該繊維を被覆するゴムの特性
を適正化することによって更に優れた耐久性のあるホー
ス性能を発現可能であることを見出し本発明をなすに至
ったのである。

【００１９】また、上記第２目的を達成するための本発
明のベルトからなる繊維強化成形体は、１層乃至複数層
の繊維補強層からなるベルトにおいて、前記補強層のベ
ルト長さ方向に配置される繊維コードが（１）式で表さ
れる構造を有し、ｎとｍの関係が１．０５≧（ｎ＋ｍ）
／ｎ≧１．００である脂肪族ポリケトン繊維を少なくと
も含むコードからなり、該繊維コードの強度が１０ｇ／
ｄ以上、２．２５ｇ／ｄ時の伸び率が３．０％以下であ
ることを特徴とするものである。

【００２０】（１）式 −（ＣＨ₂−ＣＨ₂−ＣＯ）ｎ
−（Ｒ−ＣＯ）ｍ− ここでＲは炭素数が３以上のアルキレン基本発明者は、新規な脂肪族ポリケトン繊維が持つ高強
度、高弾性率という特性に着目し、これをベルトの補強
層へ適用すべく検討した。その結果、特定の分子骨格を
有する脂肪族ポリケトン繊維は耐久性が良好で成長の小
さいベルトを提供可能であること、また該繊維を被覆す
るゴムの特性を適正化することによって更に優れた耐久
性と低成長性を備えたベルトの実現が可能であることを
見出し本発明をなすに至ったのである。

【００２１】更に、上記第３目的を達成するための本発
明の無限軌道帯からなる繊維強化成形体は、抗張力芯体
の上下部を補強布で覆い、更にカバーゴムで被覆してな
る無限軌道帯において、前記抗張力芯体の長手方向に配
置される繊維コードが（１）式で表される構造を有し、
ｎとｍの関係が１．０５≧（ｎ＋ｍ）／ｎ≧１．００で
ある脂肪族ポリケトン繊維を少なくとも含むコードから
なり、該繊維コードの強度が１０ｇ／ｄ以上、２．２５
ｇ／ｄ時の伸び率が３．０％以下であることを特徴とす
るものである。

【００２２】（１）式 −（ＣＨ₂−ＣＨ₂−ＣＯ）ｎ
−（Ｒ−ＣＯ）ｍ− ここでＲは炭素数が３以上のアルキレン基本発明者は、新規な脂肪族ポリケトン繊維が持つ高強
度、高弾性率という特性に着目し、これを無限軌道帯の
抗張力芯体へ適用すべく検討した。その結果、特定の分
子骨格を有する脂肪族ポリケトン繊維は耐久性が良好で
走行成長の小さい無限軌道帯を提供可能であること、ま
た該繊維コードからなる抗張力芯体を被覆するゴムの特
性を適正化することによって更に優れた耐久性と低成長
性を備えた無限軌道帯の実現が可能であることを見出し
本発明をなすに至ったのである。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の構成について添付
の図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の実施
形態からなるホースを例示するものである。図１におい
て、ホ−ス５はチュ−ブゴムからなる内管１の外周上に
補強層２が形成され、更にその外周上に中間ゴム層４が
配置され、更にその外周上に最外補強層２が形成され、
更にその外周上に最外層としてカバーゴムからなる外管
３が配置されている。ここで、図１の補強層はブレード
構造で示してあるが、補強層はブレ−ド状に構成しても
スパイラル状に構成されても良い。また、図１では補強
層が２層の例を示してあるが、１層でも３層以上であっ
ても良い。また複数層の場合に各層間に中間ゴム層を配
置しても良い。

【００２４】そして、本発明では、上述したようなホー
スにおいて少なくとも１層の補強層２を形成する繊維コ
ードが（１）式で表される構造を有し、ｎとｍの関係が
１．０５≧（ｎ＋ｍ）／ｎ≧１．００である脂肪族ポリ
ケトン繊維を少なくとも含むコードからなっている。（１）式 −（ＣＨ₂−ＣＨ₂−ＣＯ）ｎ−（Ｒ−Ｃ
Ｏ）ｍ− ここでＲは炭素数が３以上のアルキレン基ここで用いる脂肪族ポリケトン繊維は特開平１−１２４
６１７号公報、特開平２−１１２４１３号公報、米国特
許第５１９４２１０号公報、特開平９−３２４３７７号
公報などで開示された溶融紡糸や湿式紡糸によって得る
ことができるが、上記（１）式で表される構造におい
て、ｎとｍの関係が１．０５≧（ｎ＋ｍ）／ｎ≧１．０
０である脂肪族ポリケトン繊維を用いることが本発明に
おいては必須である。

【００２５】ここでｍの分率（エチレン以外のアルキレ
ンユニット）が増えると、該繊維の引張り強度が低下
し、該繊維からなるコードの強度も低下するため、軽量
性や経済性が低下する。更に、このような繊維をホース
に用いた場合にホース使用時の外径成長が大きくなり、
また耐久性も低下する。これは、紡糸繊維の結晶構造
が、ｍユニットの増加により変化し分子鎖間の二次結合
力が低下するためと考えられる。ここでより好ましくは
ｍ＝０である実質的にエチレンと一酸化炭素だけからな
る交互共重合ポリマーを用いるのが良い。このような繊
維を製造するには湿式紡糸を用いるのが好適である。

【００２６】更に、本発明のホースに用いるコードとし
ては、ホース中での該繊維コードの引張強度が１０ｇ／
ｄ以上である繊維コードを用いることが必要である。こ
のコードの引張り強度が１０ｇ／ｄ未満であるとコード
の太さを太くしたり補強層の枚数を増やす必要があるた
めに軽量化が達成できない。また、コードが太くなり過
ぎると特にブレード構造の場合に繊維コードの編み組み
交差部でコードの屈曲が大きくなり耐久性が低下する。

【００２７】ここで、内管１、外管３及び中間ゴム層４
に用いられるエラストマ−組成物としては、特に限定さ
れるものではないが、ＮＢＲ、ＣＲ、水素化ＮＢＲ、Ｃ
ＳＭ、ＮＲ、ＳＢＲ等が単独或いはブレンド物として用
いられる。また、熱可塑性エラストマ−や樹脂であって
も良い。更に、本発明においては、ホースにおいて内管
を構成するエラストマー組成物の１００℃での５０％モ
ジュラスが３．０ＭＰａ以上であることが好ましい。こ
れは、本発明で用いる脂肪族ポリケトン繊維はガラス転
移温度が低く、常温域からの温度上昇に伴って引張り弾
性率が低下してくる知見に基づくものである。また、該
繊維はより高温域で圧縮特性の低下やクリープ性が増大
してくるという知見に基づくものである。これら現象が
生じるのは、１００℃強の温度域で該繊維の結晶構造の
転移が起こり分子鎖間の二次結合力が低下するからであ
ると考えられる。

【００２８】ホースの補強コードを埋設するコートゴム
の１００℃でのモジュラスが３．０ＭＰａ未満の場合、
高温使用時の該繊維コードの引張り弾性率低下によるホ
ース寸法成長がより増大し耐久性が低下してしまう。但
し、エラストマー組成物の１００℃での５０％モジュラ
スはＪＩＳ（１９９５年度版）のＫ６３０１に記載の加
硫ゴム物理試験方法の引張試験に従って測定したもので
ある。

【００２９】更に、本発明においては、ホースの補強コ
ードが脂肪族ポリケトン繊維とガラス転移温度が６０℃
以上で、強度が８ｇ／ｄ以上、初期引張弾性率が１００
ｇ／ｄ以上の繊維とを撚り合わせてなるコードを用いる
ことが好ましい。これは、上記のように脂肪族ポリケト
ン繊維の引張り弾性率が温度上昇によって低下してくる
知見に基づく。引張り強度が８ｇ／ｄ未満では撚り合わ
せたコードの引張り強度が十分高くなくホースの軽量化
が達成できない。また、引張り弾性率が１００ｇ／ｄ未
満では撚り合わせたコードの引張り弾性率が低くホース
の寸法安定性が悪化する。

【００３０】ガラス転移温度が６０℃以上で、強度が８
ｇ／ｄ以上、初期引張弾性率が１００ｇ／ｄ以上の繊維
としてポリエチレンテレフタレート繊維、ポリエチレン
−２，６−ナフタレート繊維、ポリビニルアルコール繊
維、アラミド繊維などが挙げられる。また、これらの繊
維と脂肪族ポリケトン繊維とを撚り合わせる方法として
は、それぞれの繊維を先ず合わせて下撚りを加えたり、
両者を無撚り状態で混繊した後に撚りを加えるなどの方
法が用いられる。

【００３１】また、ホースが２層以上の補強層を有する
場合、該ホースの最内層を除く補強層を形成する繊維コ
ードに本発明で用いられる脂肪族ポリケトン繊維コード
を使用するのが好ましい。自動車ホースなどにおいて
は、その内管中に比較的高温のオイルが流動する。本発
明に用いられる脂肪族ポリケトン繊維コードは上述した
ようにガラス転移温度が低いために他の繊維材料に比較
してより低い温度から引張り弾性率の低下が発生する。
従って、より高温雰囲気となる内層に配置すると引張り
弾性率の低下が大きくなり、ホース内圧変動による外径
成長によりホース内管で亀裂が発生しやすくなりホース
の耐久寿命が低下しやすくなる。

【００３２】更に、本発明でホースに用いられる繊維コ
ードは、下記（２）式で表される撚り係数Ｋが１５０〜
８００の範囲にあることが好ましい。（２）式Ｋ＝Ｔ√ＤここでＤはコードの総デニール数、Ｔはコードの１０ｃ
ｍ当たりの上撚り数、Ｋは撚り係数撚り係数Ｋが１５０未満の場合には、繊維コ−ドの収束
性が低下し、接着低下やホ−ス補強層を形成する編組作
業等で繊維フィラメントに破断を生じやすい。また、８
００を超えると引張強度や引張弾性率の低下が大きくな
る。

【００３３】図４は本発明の実施形態からなるコンベヤ
ベルトを例示するものである。図４において、コンベヤ
ベルト１０は１層の繊維織物からなる補強層１１をエラ
ストマー組成物からなるコートゴム層１２中に埋設し、
更にその上下両面をエラストマー組成物からなるカバー
ゴム層１３で被覆した構成になっている。ここで、補強
層１１は、平織物状であっても良いしスダレ織物状であ
っても良いが、図５に示すように補強層１１の織物１４
を形成するタテ糸１５とヨコ糸１６が互いに交差するこ
となく、タテ糸１５の上下にそれぞれヨコ糸１６が配置
され、かつヨコ糸１６は別のバインダー糸１７で絡めら
れた構造（ストレートワープ構造という）を用いるのが
本発明の繊維の強度や弾性率を有効に利用する上で好ま
しい。

【００３４】また、Ｖベルトのような駆動力伝達用のベ
ルトにおいてはヨコ糸を用いることなく本発明の繊維を
コードとしてそのまま用いるのが好ましい。そして、本
発明では、上述したようなベルトにおいて補強層を形成
するベルト長手方向に配置される繊維コードが（１）式
で表される構造を有し、ｎとｍの関係が１．０５≧（ｎ
＋ｍ）／ｎ≧１．００である脂肪族ポリケトン繊維を少
なくとも含むコードからなっている。

【００３５】（１）式 −（ＣＨ₂−ＣＨ₂−ＣＯ）ｎ
−（Ｒ−ＣＯ）ｍ− ここでＲは炭素数が３以上のアルキレン基ここで用いる脂肪族ポリケトン繊維は特開平１−１２４
６１７号公報、特開平２−１１２４１３号公報、米国特
許第５１９４２１０号公報、特開平９−３２４３７７号
公報などで開示された溶融紡糸や湿式紡糸によって得る
ことができるが、上記（１）式で表される構造におい
て、ｎとｍの関係が１．０５≧（ｎ＋ｍ）／ｎ≧１．０
０である脂肪族ポリケトン繊維を用いることが本発明に
おいては必須である。

【００３６】ここでｍの分率（エチレン以外のアルキレ
ンユニット）が増えると、該繊維の強度が低下し、該繊
維を用いたコードの強度も低下するため、軽量性が損な
われる。更に、ベルト走行時の成長が大きくなり、また
耐久性も低下する。これは、紡糸繊維の結晶構造が、ｍ
ユニットの増加により変化し分子鎖間の二次結合力が低
下するためと考えられる。ここでより好ましくはｍ＝０
である実質的にエチレンと一酸化炭素だけからなる交互
共重合ポリマーを用いるのが良い。このような繊維を製
造するには湿式紡糸を用いるのが好適である。

【００３７】更に、本発明のベルトに用いるコードとし
ては、ベルト中での該繊維コードの引張強度が１０ｇ／
ｄ以上、２．２５ｇ／ｄ時の伸び率が３．０％以下の繊
維コードを用いることが必要である。この強度が１０．
０ｇ／ｄ未満の場合、コ−ドの打ち込み数や積層枚数を
増加させる必要があるため軽量化が達成できず、また生
産性が悪化する。一方、２．２５ｇ／ｄ時の伸び率が
３．０％を超えると走行による成長が大きくなる。

【００３８】ここで、繊維補強層を埋設するコ−トエラ
ストマー組成物（被覆ゴム）としては、本発明では特に
限定されるものでなく、用途に応じてＮＲ、ＳＢＲ、Ｃ
Ｒ、ＮＢＲ、ＥＰＲ、ＮＢＲ、水素化ＮＢＲ、熱可塑性
エラストマー等が単独或いはブレンド物として適宜用い
られる。また、該エラストマー組成物を加硫するに際し
て添加される加硫促進剤や老化防止剤の種類や添加量
も、特に限定されるものではないが、本発明において
は、補強層を埋設する該コートエラストマー組成物の常
温（２０℃）での１００％モジュラスが３．０ＭＰａ以
上であることが好ましい。

【００３９】これは、本発明で用いる脂肪族ポリケトン
繊維のガラス転移温度が低く、常温域からの温度上昇に
伴って引張り弾性率が低下してくる知見に基づくもので
ある。また、該繊維はより高温域で圧縮特性の低下やク
リープ性が増大してくるという知見に基づくものであ
る。これら現象が生じるのは、１００℃強の温度域で該
繊維の結晶構造の転移が起こり分子鎖間の二次結合力が
低下するためであると考えられる。

【００４０】ベルトの補強コードを埋設するコートゴム
の１００％モジュラスが３．０ＭＰａ未満の場合、走行
による温度上昇に伴って該繊維コードの引張り弾性率低
下が低下し、またクリープ性が増加してベルト寸法成長
がより増大してしまう。但し、エラストマー組成物の常
温での１００％モジュラスはＪＩＳ（１９９５年度版）
のＫ６３０１に記載の加硫ゴム物理試験方法の引張試験
に従って測定したものである。

【００４１】更に、本発明では、補強層のベルト長さ方
向に配置される繊維コードが上記の脂肪族ポリケトン繊
維コードとガラス転移温度が６０℃以上で、強度が８ｇ
／ｄ以上、初期引張弾性率が１００ｇ／ｄ以上の繊維コ
ードの両者から構成されることが好ましい。ここで両者
から構成されるというのは、補強層が織物の場合、同一
織物の中のタテ糸として両者を織物の幅方向に適当に配
置し、より好ましくは両者を交互に配置するようにし、
或いは複数層の補強層から形成される場合には少なくと
も任意の１層の補強層の長手方向の補強コードをガラス
転移温度が６０℃以上で、強度が８ｇ／ｄ以上、初期引
張弾性率が１００ｇ／ｄ以上の繊維コードを用い、他の
補強層の長手方向の補強コードとして上記脂肪族ポリケ
トン繊維を用いることをいう。このようにすることで、
温度上昇による引張り弾性率の低下によるベルトの成長
がより抑制される。

【００４２】更に、本発明においては、補強コードが脂
肪族ポリケトン繊維とガラス転移温度が６０℃以上で、
強度が８ｇ／ｄ以上、初期引張弾性率が１００ｇ／ｄ以
上の繊維とを撚り合わせてなるコードを用いることが好
ましい。これは、上記のように脂肪族ポリケトン繊維の
引張り弾性率が温度上昇によって低下してくる知見に基
づく。引張り強度が８ｇ／ｄ未満では撚り合わせたコー
ドの引張り強度が十分高くなくベルトの軽量化が達成で
きない。また、引張り弾性率が１００ｇ／ｄ未満では撚
り合わせたコードの引張り弾性率が低くベルトの寸法安
定性が悪化する。

【００４３】ガラス転移温度が６０℃以上で、強度が８
ｇ／ｄ以上、初期引張弾性率が１００ｇ／ｄ以上の繊維
としてポリエチレンテレフタレート繊維、ポリエチレン
２，６−ナフタレート繊維、ポリビニルアルコール繊
維、アラミド繊維などが挙げられる。また、これらの繊
維と脂肪族ポリケトン繊維とを撚り合わせる方法として
は、それぞれの繊維を先ず合わせて下撚りを加えたり、
両者を無撚り状態で混繊した後に撚りを加えるなどの方
法が用いられる。

【００４４】更に、本発明でベルトに用いられる繊維コ
ードは、下記（２）式で表される撚り係数Ｋが６００〜
１６００の範囲にあることが好ましい。（２）式Ｋ＝Ｔ√ＤここでＤはコードの総デニール数、Ｔはコードの１０ｃ
ｍ当たりの上撚り数、Ｋは撚り係数

【００４５】撚係数Ｋが６００未満の場合には、繊維コ
−ドの収束性が低下し、織物の製織加工性が低下するの
みならず、耐疲労性が低下し、このコードからなる繊維
補強層を有するベルトの耐久寿命が低下する。一方、１
６００を超えると、繊維補強層のモジュラスや強度低下
が大きくなり軽量化が達成できず、またベルトの使用に
よる成長が大きくなる。

【００４６】なお、これらの繊維補強層はエラストマー
組成物に埋設する前にＲＦＬなどの接着剤を用いて接着
熱処理を行う。図９は本発明の実施形態からなる無限軌
道帯を例示するものである。図９において、抗張力芯体
５１ａは補強繊維コードを１本乃至複数本引き揃えた状
態で、無限軌道帯５０の長手方向に切断されることな
く、かつヨコ糸を使用することなく連続的に周回させて
形成されている。この抗張力芯体５１ａはコートゴム５
１ｂに埋設され、その上下部が補強布５２，５３で被覆
され、更にその外側がカバーゴム５４，５５により被覆
されている。また、カバーゴム５５にはスプロケット駆
動を補助するラグゴム５６が設けられている。上記抗張
力芯体５１ａは、第１０図（ａ），（ｂ）に示すよう
に、タイヤコードと同様に下撚り、上撚りが加えられた
補強繊維コードから構成されている。

【００４７】そして、本発明では、上述したような無限
軌道帯において抗張力芯体の長手方向に配置される補強
繊維コードが（１）式で表される構造を有し、ｎとｍの
関係が１．０５≧（ｎ＋ｍ）／ｎ≧１．００である脂肪
族ポリケトン繊維を少なくとも含むコードからなってい
る。（１）式 −（ＣＨ₂−ＣＨ₂−ＣＯ）ｎ−（Ｒ−Ｃ
Ｏ）ｍ− ここでＲは炭素数が３以上のアルキレン基

【００４８】ここで用いる脂肪族ポリケトン繊維は特開
平１−１２４６１７号公報、特開平２−１１２４１３号
公報、米国特許第５１９４２１０号公報、特開平９−３
２４３７７号公報などで開示された溶融紡糸や湿式紡糸
によって得ることができるが、上記（１）式で表される
構造において、ｎとｍの関係が１．０５≧（ｎ＋ｍ）／
ｎ≧１．００である脂肪族ポリケトン繊維を用いること
が本発明においては必須である。

【００４９】ここでｍの分率（エチレン以外のアルキレ
ンユニット）が増えると、該繊維の強度が低下し、該繊
維を用いたコードの強度も低下し、多量のコードを用い
る必要が生じるため軽量性が損なわれる。更に、無限軌
道帯走行時の成長が大きくなり、また耐久性も低下す
る。これは、紡糸繊維の結晶構造が、ｍユニットの増加
により変化し分子鎖間の二次結合力が低下するためと考
えられる。ここでより好ましくはｍ＝０である実質的に
エチレンと一酸化炭素だけからなる交互共重合ポリマー
を用いるのが良い。このような繊維を製造するには湿式
紡糸を用いるのが好適である。

【００５０】更に、本発明の無限軌道帯に用いるコード
としては、無限軌道帯中での該繊維コードの引張強度が
１０ｇ／ｄ以上、２．２５ｇ／ｄ時の伸び率が３．０％
以下の繊維コードを用いることが必要である。この強度
が１０．０ｇ／ｄ未満の場合、コ−ドの打ち込み数やコ
ードの太さを増加させる必要があるため軽量化が達成で
きず、また生産性が悪化する。一方、２．２５ｇ／ｄ時
の伸び率が３．０％を超えると走行による成長が大きく
なる。

【００５１】ここで、抗張力芯体を埋設するコ−トエラ
ストマー組成物（被覆ゴム）としては、本発明では特に
限定されるものでなく、用途に応じてＮＲ、ＳＢＲ、Ｃ
Ｒ、ＮＢＲ、ＥＰＲ、ＮＢＲ、水素化ＮＢＲ、熱可塑性
エラストマー等が単独或いはブレンド物として適宜用い
られる。また，該エラストマー組成物を加硫するに際し
添加される加硫促進剤や老化防止剤の種類や添加量も、
特に限定されるものではないが、本発明においては、補
強層を埋設する該コートエラストマー組成物の６０℃で
のｔａｎδが０．２０以下であることが好ましい。これ
は、本発明で用いる脂肪族ポリケトン繊維のガラス転移
温度が低く、常温域からの温度上昇に伴って引張り弾性
率が低下してくる知見に基づくものである。また、該繊
維はより高温域で圧縮特性の低下やクリープ性が増大し
てくるという知見に基づくものである。これら現象が生
じるのは、１００℃強の温度域で該繊維の結晶構造の転
移が起こり分子鎖間の二次結合力が低下するためである
と考えられる。

【００５２】抗張力芯体を埋設するコートゴムの６０℃
でのｔａｎδが０．２０を超えると走行によりコートゴ
ム層の発熱が増大し、温度が上昇する。それに伴い抗張
力芯体を形成する該繊維コードの引張り弾性率が低下
し、またクリープ性が増加し無限軌道帯の成長がより増
大してしまう。但し、ｔａｎδが粘弾性スペクトロメー
ターを用いて初期歪み１０％、動歪み±２％、周波数２
０Ｈｚ、温度６０℃の条件で測定したものである。

【００５３】更に、本発明では、抗張力芯体において無
限軌道帯の長手方向に配置される補強繊維コードが上記
脂肪族ポリケトン繊維からなる繊維コードとガラス転移
温度が６０℃以上で、強度が８ｇ／ｄ以上、初期引張弾
性率が１００ｇ／ｄ以上の繊維コードとの両者から構成
されることが好ましい。ここで両者から構成されるとい
うのは、抗張力芯体としてスダレ織物を用いる場合、同
一織物の中のタテ糸として両者を織物の幅方向に適当に
配置し、より好ましくは両者を交互に配置することをい
う。また、抗張力芯体が複数本の補強コードを無限軌道
帯の長手方向に切断することなく連続的に周回させて形
成される場合には、それぞれのコードを引き揃えて連続
的に周回させて抗張力芯体を形成すれば良い。このよう
にすることで、温度上昇による引張り弾性率の低下によ
る無限軌道帯の成長がより抑制される。

【００５４】更に、本発明においては、補強コードが脂
肪族ポリケトン繊維とガラス転移温度が６０℃以上で、
強度が８ｇ／ｄ以上、初期引張弾性率が１００ｇ／ｄ以
上の繊維とを撚り合わせてなる補強コードを抗張力芯体
に用いることもできる。これは、上記のように脂肪族ポ
リケトン繊維の引張り弾性率が温度上昇によって低下し
てくる知見に基づく。引張り強度が８ｇ／ｄ未満では撚
り合わせたコードの引張り強度が十分高くなくベルトの
軽量化が達成できない。また、引張り弾性率が１００ｇ
／ｄ未満では撚り合わせたコードの引張り弾性率が低く
無限軌道帯の耐久性が悪化する。

【００５５】ガラス転移温度が６０℃以上で、強度が８
ｇ／ｄ以上、初期引張弾性率が１００ｇ／ｄ以上の繊維
としてポリエチレンテレフタレート繊維、ポリエチレン
−２，６−ナフタレート繊維、アラミド繊維などが挙げ
られる。また、これらの繊維と脂肪族ポリケトン繊維と
を撚り合わせる方法としては、それぞれの繊維を先ず合
わせて下撚りを加えたり、両者を無撚り状態で混繊した
後に撚りを加えるなどの方法が用いられる。

【００５６】更に、本発明で無限軌道帯に用いられる繊
維コードは、下記（２）式で表される撚り係数Ｋが８０
０〜１６００の範囲にあることが好ましい。（２）式Ｋ＝Ｔ√ＤここでＤはコードの総デニール数、Ｔはコードの１０ｃ
ｍ当たりの上撚り数、Ｋは撚り係数撚係数Ｋが８００未満の場合には、繊維コ−ドの収束性
が低下し、耐疲労性が低下し無限軌道帯の耐久寿命が低
下する。一方、１６００を超えると、抗張力芯体のモジ
ュラスや強度低下が大きくなり軽量化が達成できず、ま
た走行時の成長が大きくなる。

【００５７】

【実施例】先ず、ホースについて補強コードを種々異な
らせて評価を行った。ホ−スの内管チュ−ブゴムとして
ＮＢＲ、中間ゴムとしてＮＢＲ、外管カバ−ゴムとして
ＣＲを用いた。ホ−ス構造は図１に示す２層のブレ−ド
補強層を有する構造を用いた。また、各補強層は補強コ
−ドを３本引き揃えたものを２４本用いて編組した。補
強コ−ドとしては以下のものを用いた。

【００５８】比較例１は０．５ｍｍ径のスチールワイヤ
を補強層に用いた例である。チューブゴムの１００℃で
の５０％モジュラスは２．５ＭＰａである。比較例２は
原糸強度が２２ｇ／ｄ、初期モジュラスが５４０ｇ／ｄ
のアラミド繊維の１０００ｄを３本引き揃えて８回／１
０ｃｍの撚りを加えた（撚り係数Ｋ＝４４０）引張強さ
５６Ｋｇｆのコードを用いた例である。チューブゴムは
比較例１と同じものを用いた。

【００５９】比較例３は脂肪族ポリケトン繊維であるが
（１）式の（ｎ＋ｍ）／ｎが１．０７であり、Ｒがプロ
ピレンユニットである脂肪族ポリケトン繊維（表中ＰＯ
Ｋ−１と略す）を用いた例である。該繊維の原糸強度は
１３ｇ／ｄ、初期モジュラスは１６０ｇ／ｄである。繊
維強度が低いので該繊維の１０００Ｄを５本引き揃えて
６回／１０ｃｍの撚りを加えた（撚係数Ｋ＝４４０）コ
−ドを準備した。該コ−ド１本の引張強さは５７Ｋｇｆ
であった。チューブゴムは比較例１と同じものを用い
た。

【００６０】一方、実施例１は脂肪族ポリケトン繊維で
あるが（１）式の（ｎ＋ｍ）／ｎが１．００である脂肪
族ポリケトン繊維コード（表中ＰＯＫ−２と略す）を用
いた例である。該繊維の原糸強度は１８．５ｇ／ｄ、初
期モジュラスは２４０ｇ／ｄである。該繊維の１０００
Ｄを４本引き揃えて７回／１０ｃｍの撚りを加えた（撚
係数Ｋ＝４４０）コ−ドを準備した。該コ−ド１本の引
張強さは６３Ｋｇｆであった。チューブゴムは比較例１
と同じものを用いた。

【００６１】実施例２は実施例１のチューブゴムの１０
０℃での５０％モジュラスが４．５ＭＰａのものを用い
た以外は実施例１と同じである。実施例３は、比較例１
に用いた１０００Ｄのアラミド繊維２本と実施例１に用
いた１０００Ｄの脂肪族ポリケトン繊維２本を互いに引
き揃えて７回／１０ｃｍの撚りを加えた（撚係数Ｋ＝４
４０）コ−ドを用いた例である。引張り強度は６６Ｋｇ
ｆである。チューブゴムは実施例２と同じものを用い
た。

【００６２】実施例４は、内層として比較例１のアラミ
ド繊維１０００ｄ／３のコードを用い、外層に実施例１
と同じ脂肪族ポリケトン繊維コード１０００ｄ／４を配
置した。このように製作したホースにつき金具装着によ
る補強コードの損傷状況、ホース破壊圧力、ホース衝撃
圧力、補強層重量の評価を行い、その結果を表１に示し
た。各評価の方法は下記の通りである。尚、繊維コ−ド
の引張試験はＪＩＳＬ１０１７に準拠した。

【００６３】金具装着時の補強コ−ドの損傷状況：ホ−
スを八方締め加締方式により、ホ−ス肉厚に対して圧縮
率を６０％として金具を締めつけた後、金具を２つ割り
にして内部を確認し補強コ−ドの損傷状況を確認した。破壊圧試験：ＪＩＳＫ６３３０の４．２．１（２）項
による試験法に従って測定し、比較例１の破壊圧力を１
００とする指数で表示した。この指数値が大きいほど耐
久性が優れている。

【００６４】衝撃圧力試験：ＪＩＳＫ６３４９の７．
７項に準拠した衝撃圧力試験を実施した。試験油温度が
１００℃で設計常用圧力の１３３％の圧力を最高圧力と
して、矩形波として繰り返し加え、破壊に至る回数を測
定し、比較例１を１００とした場合の指数で表した。こ
の指数値が大きいほど耐久性が優れている。補強層重量指数：ホ−スの軽量化を示すために、実際に
ホ−スに使用した補強コ−ドの重量をスチ−ルワイヤと
の重量対比で指数化した。この指数値が小さいほど軽量
である。

【００６５】

【表１】

【００６６】この表１から判るように、比較例１のよう
にアラミド繊維を用いるとスチールに比較して大幅に軽
量になるが、金具締め率が高いと外層補強コードに破断
が発生する。そのために強度利用率が低下し破壊圧力の
低下と衝撃寿命の低下を生ずる。また、比較例２では脂
肪族ポリケトン繊維を使用しているものの強度が不十分
であり、その強度を補うように補強コードの使用量を多
くするため軽量性が低下する。更に、該繊維はクリープ
性に劣るために衝撃圧力によってホースが成長し、内管
ゴムに亀裂が入りやすくなるため衝撃寿命に劣る結果と
なる。

【００６７】一方、実施例１はスチール品に比較してほ
ぼ同等の性能を示しかつ軽量性が確保できる。実施例２
によると、内管のゴムの１００℃のモジュラスを上げる
ことでよりホースの耐久性が向上するのは、該繊維コー
ドの温度上昇による成長抑制効果があるためと考えられ
る。実施例３によると、脂肪族ポリケトン繊維をガラス
転移温度の高いアラミド繊維（ガラス転移温度５００℃
以上）と撚り合せることにより、衝撃寿命が更に向上す
ることが判る。また、実施例４によると、外層にのみ上
記脂肪族ポリケトン繊維を用い、内層側にガラス転移温
度が８０℃以上の繊維を配置することによっても衝撃寿
命の向上が図れることが判る。

【００６８】次に、コンベヤベルトについて補強コード
を種々異ならせて評価を行った。コンベヤベルトの芯体
に用いる織物構造は図４に示すタテ糸と、ヨコ糸と、該
ヨコ糸をタテ糸に固定するバインダー糸とからなるスト
レートワープ構造を用いた。

【００６９】比較例１１はポリエチレンテレフタレート
繊維１５００ｄに下撚りを２０回／１０ｃｍ加えたもの
を３本束ね、更に上撚りを２０回／１０ｃｍ加えた（撚
り係数Ｋ＝１３４０）１５００ｄ／１／３のコードをタ
テ糸に用い、ヨコ糸には１２６０ｄ／４（撚り数は１０
回／１０ｃｍの片撚り）の６６ナイロンを用い、更にバ
インダー糸として１５００ｄ／１（撚り数は１４回／１
０ｃｍ）のポリエチレンテレフタレート繊維コードを用
いた。織物の密度は表に示す通りである。この織物を１
００％モジュラスが２．５ＭＰａのゴムに埋設した後、
カバーゴムで被覆して加硫により所定厚みのコンベヤベ
ルトを準備した。

【００７０】比較例１２は脂肪族ポリケトン繊維である
が、（１）式の（ｎ＋ｍ）／ｎが１．０７であり、Ｒが
プロピレンユニットからなる脂肪族ポリケトン繊維（表
中ＰＯＫ−１と称す）を用いた例である。該繊維の原糸
の強度は１３．０ｇ／ｄ、初期モジュラスは１６０ｇ／
ｄである。該繊維１０００ｄに下撚りを２５回／１０ｃ
ｍ加えたものを３本束ね、更に上撚りを２５回／１０ｃ
ｍ加えた（撚り係数Ｋ＝１３４０）１０００ｄ／１／３
のコードをタテ糸に用い、ヨコ糸には１２６０ｄ／４
（撚り数は１０回／１０ｃｍの片撚り）の６６ナイロン
を用い、更にバインダー糸として１０００ｄ／１（撚り
数は１７回／１０ｃｍ）のタテ糸と同じ脂肪族ポリケト
ン繊維コードを用いた。織物の密度は表に示す通りであ
る。この織物を比較例１１と同じ１００％モジュラス
が、２．５ＭＰａのゴムに埋設した後、カバーゴムで被
覆して加硫により所定厚みのコンベヤベルトを準備し
た。

【００７１】一方、実施例１１は脂肪族ポリケトン繊維
であるが、（１）式の（ｎ＋ｍ）／ｎが１．００である
脂肪族ポリケトン繊維（表中ＰＯＫ−２と称す）を用い
た例である。該繊維の原糸の強度は１８．５ｇ／ｄ、初
期モジュラスは２４０ｇ／ｄである。該繊維の原糸は強
度が比較例１１より高いので１０００ｄに下撚りを２５
回／１０ｃｍ加えたものを２本束ね、更に上撚りを３０
回／１０ｃｍ加えた（撚り係数Ｋ＝１３４０）１０００
ｄ／１／２のコードをタテ糸に用い、ヨコ糸には１２６
０ｄ／４（撚り数は１０回／１０ｃｍの片撚り）の６６
ナイロンを用い、更にバインダー糸として１０００ｄ／
１（撚り数は１７回／１０ｃｍ）のタテ糸と同じ脂肪族
ポリケトン繊維コードを用いた。織物の密度は表に示す
通りである。この織物を比較例１と同じ１００％モジュ
ラスが２．５ＭＰａのゴムに埋設した後、カバーゴムで
被覆して加硫により所定厚みのコンベヤベルトを準備し
た。

【００７２】実施例１２は実施例１１と同じ織物を用い
ているが、織物を埋設するゴムとして１００％モジュラ
スが４．０ＭＰａのものを用いている。実施例１３は、
タテ糸として、ガラス転移温度が１２０℃、引張り強度
が９．２ｇ／ｄ、初期モジュラスが２２０ｇ／ｄの特性
を持つポリエチレン−２，６−ナフタレート繊維を１０
００ｄ／１／２（下撚り数２５回／１０ｃｍ、上撚り数
３０回／１０ｃｍ）のコードとしたものと、実施例１１
で使用した１０００ｄ／１／２の脂肪族ポリケトン繊維
コードとを用い、タテ糸密度を前者：後者が１：２の割
合になるように構成した以外は実施例１２と全く同様で
ある。

【００７３】実施例１４は、タテ糸として、ガラス転移
温度が１２０℃、引張り強度が９．２ｇ／ｄ、初期モジ
ュラスが２２０ｇ／ｄの特性を持つポリエチレン−２，
６−ナフタレート繊維の１０００ｄに下撚りを２５回／
１０ｃｍ加えた下撚り糸１本と、実施例１１で使用した
脂肪族ポリケトン繊維の１０００ｄに下撚りを２５回／
１０ｃｍ加えた下撚り糸２本とを合わせて、上撚りを２
５回／１０ｃｍ加えた（撚り係数Ｋ＝１３４０）１００
０ｄ／１／３のコードを用いた。ヨコ糸やバインダー糸
は実施例１１と同じである。また、織物を埋設するゴム
としては実施例１２と同じ物を用いている。

【００７４】尚、織物の一定幅当たりのタテ糸総強度が
ほぼ等価となるように、タテ糸コードの打ち込み本数は
コードの引張り強さに合わせて変えてある。このように
して製作したコンベヤベルトにつき耐久性、成長性、重
量の評価を行い、その結果を表２に示した。尚、繊維コ
−ドの引張試験は織物からタテ糸を採取し、ＪＩＳＬ
１０１７に準拠した。

【００７５】耐久性の評価方法：図６に示すようにコン
ベヤベルトをコンベアベルト走行試験機に掛け回して２
００万回走行させ、走行後の芯体織物のタテ糸コードの
残存強力を測定し走行前の強力に対する保持率を求め
た。図６において、１０はコンベアベルトを示し、１８
はロ−ルを示す。このロ−ル１８の直径ｄは２００ｍｍ
である。

【００７６】成長性の評価方法：耐久性の評価と同様に
して、走行後の伸びを測定し比較例１１のコンベヤベル
トの成長量を１００とする指数で表した。この指数値が
小さいほど成長が少ない。補強層重量指数：ベルトの軽量化程度を示すために、実
際にベルトに使用した補強織物の重量を比較例１１の重
量との対比で指数化した。この指数値が小さいほど軽量
である。

【００７７】

【表２】

【００７８】この表２から明らかなように、本発明のコ
ンベアベルトは耐久性、低成長性に優れ、且つ従来のコ
ンベアベルトに比較して大幅な重量軽減が達成されてい
ることが判る。次に、無限軌道帯について抗張力芯体を
構成する補強コードを種々異ならせて評価を行った。

【００７９】比較例２１〜２２、実施例２１〜２２は無
限軌道帯の抗張力芯体として補強繊維コードを所定の打
ち込み本数からなるスダレ織物を用いた例である。実施
例２３〜２５は補強繊維コードをスダレ織物にすること
なく、切断することなく連続的に無限軌道帯の長手方向
に周回させて抗張力芯体を形成したものである。抗張力
芯体の上下部に配置する補強織物は６６ナイロンからな
る平織物を用いた。尚、いずれの例も抗張力芯体の所定
幅当たりの引張り強度は一定にしてある。

【００８０】比較例２１の無限軌道帯は、ポリエチレン
テレフタレート繊維１５００ｄを３本合わせて下撚りを
１２回／１０ｃｍ加えたものを３本束ね、更に上撚りを
１２回／１０ｃｍ加えた（撚り係数Ｋ＝１４００）１５
００ｄ／３／３のコードをタテ糸に用い、ヨコ糸にはポ
リノジック２０ｓ／１を用いたスダレ織物としたものを
抗張力芯体とし、この芯体を６０℃のｔａｎδが０．２
５のゴムに埋設したものである。

【００８１】比較例２２の無限軌道帯は、脂肪族ポリケ
トン繊維であるが、（１）式の（ｎ＋ｍ）／ｎが１．０
７であり、Ｒがプロピレンユニットである脂肪族ポリケ
トン繊維（表中ＰＯＫ−１と略す）を用いた例である。
該繊維の原糸の強度は１３．０ｇ／ｄ、初期モジュラス
は１６０ｇ／ｄである。該繊維１０００ｄを３本合わせ
て下撚りを１５回／１０ｃｍ加えたものを３本束ね、更
に上撚りを１５回／１０ｃｍ加えた（撚り係数Ｋ＝１４
００）１０００ｄ／３／３のコードをタテ糸に用い、ヨ
コ糸にはポリノジック２０ｓ／１を用いたスダレ織物と
したものを抗張力芯体とし、この芯体を６０℃のｔａｎ
δが０．２５のゴムに埋設したものである。

【００８２】一方、実施例２１の無限軌道帯は、脂肪族
ポリケトン繊維であるが、（１）式の（ｎ＋ｍ）／ｎが
１．００である脂肪族ポリケトン繊維（表中ＰＯＫ−２
と略す）を用いた例である。該繊維の原糸の強度は１
８．５ｇ／ｄ、初期モジュラスは２４０ｇ／ｄである。
該繊維の原糸は強度が比較例２１より高いので１０００
ｄを２本合わせて下撚りを１５回／１０ｃｍ加えたもの
を３本束ね、更に上撚りを１８回／１０ｃｍ加えた（撚
り係数Ｋ＝１４００）１０００ｄ／２／３のコードをタ
テ糸に用い、ヨコ糸にはポリノジック２０ｓ／１を用い
たスダレ織物としたものを抗張力芯体とし、この芯体を
６０℃のｔａｎδが０．２５のゴムに埋設したものであ
る。

【００８３】実施例２２の無限軌道帯は、実施例２１と
同じスダレ織物を抗張力芯体として用いているが、抗張
力芯体を埋設するゴムとして６０℃のｔａｎδが０．１
５のゴムに埋設したものである。実施例２３の無限軌道
帯は、実施例２２の抗張力芯体に用いた補強繊維コード
を用いているが、スダレ織物にすることなく、無限軌道
帯の長手方向に補強繊維コードを切断することなく連続
的に周回させて抗張力芯体を形成したものである。その
他は実施例２２と同様である。

【００８４】実施例２４の無限軌道帯は、実施例２３と
同様に補強繊維コードを切断することなく連続的に無限
軌道帯の長手方向に周回させて抗張力芯体を形成したも
のであるが、補強繊維コードとして、ガラス転移温度が
１２０℃、引張り強度が９．２ｇ／ｄ、初期モジュラス
が２２０ｇ／ｄの特性を持つポリエチレン−２，６−ナ
フタレート繊維を１０００ｄ／２／３（下撚り数１５回
／１０ｃｍ、上撚り数１８回／１０ｃｍ）のコードとし
たもの１本と、実施例２２で使用した脂肪族ポリケトン
繊維コード１０００ｄ／２／３を２本準備し、それらを
引き揃え合計３本として、連続的に周回させて抗張力芯
体を形成したものである。

【００８５】実施例２５の無限軌道帯は、実施例２３と
同様に補強繊維コードを切断することなく連続的に無限
軌道帯の長手方向に周回させて抗張力芯体を形成したも
のであるが、補強繊維コードとして、ガラス転移温度が
１２０℃、引張り強度が９．２ｇ／ｄ、初期モジュラス
が２２０ｇ／ｄの特性を持つポリエチレン−２，６−ナ
フタレート繊維の１０００ｄを２本合わせて下撚りを１
５回／１０ｃｍ加えた下撚り糸１本と、実施例２１で使
用した脂肪族ポリケトン繊維１０００ｄを２本合わせて
下撚りを１５回／１０ｃｍ加えた下撚り糸２本との合計
３本を合わせて、上撚りを１８回／１０ｃｍ加えた（撚
り係数Ｋ＝１４００）１０００ｄ／２／（１＋２）のコ
ードを用い、連続的に周回させて抗張力芯体を形成した
ものである。

【００８６】このようにして製作した無限軌道帯につき
耐久性、成長性、重量の評価を行い、その結果を表３に
示した。尚、繊維コ−ドのＪＩＳＬ１０１７に準拠し
た。耐久性の評価方法：無限軌道帯を室内走行試験機に装着
して、１００Ｋｇｆの負荷を加えて１００ｋｍ／ｈｒの
速度で１５０００Ｋｍ走行させた後に、無限軌道帯を引
張試験機で引張り、未走行の無限軌道帯の引張強度に対
する強度保持率（％）を算出した。

【００８７】成長性の評価方法：無限軌道帯を室内走行
試験機に装着し、所定荷重を加えて無限軌道帯のタワミ
量を求めた。次いで、無負荷の状態で１６０ｋｍ／ｈｒ
の速度で走行させ、１０００ｋｍ走行後に同様にしてタ
ワミ量を測定した。そして、走行前のタワミ量に対する
走行後のタワミ量の比から伸び率を算出した。この伸び
量が少ないほうが成長性が小さく優れている。

【００８８】抗張力芯体重量指数：無限軌道帯の軽量化
程度を示すために、実際に抗張力芯体に使用した補強繊
維コードの重量を比較例２１の重量との対比で指数化し
た。この指数値が小さいほど軽量である。

【００８９】

【表３】

【００９０】この表３から明らかなように、本発明の無
限軌道帯は耐久性、低成長性に優れ、且つ従来の無限軌
道帯に比較して大幅な重量軽減が達成されていることが
判る。

【００９１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、脂
肪族ポリケトン繊維をホース、ベルト及び無限軌道帯か
らなる繊維強化成形体の補強コードに用い、該脂肪族ポ
リケトン繊維の分子骨格とコード物性を特定することに
より、軽量な脂肪族ポリケトン繊維を有効利用しながら
各種の繊維強化成形体として優れた特性を発現すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態からなるホースを一部切り欠
いて示す斜視断面図である。

【図２】コンベヤベルトを一部切り欠いて示す斜視断面
図である。

【図３】Ｖベルトを示す斜視断面図である。

【図４】本発明の実施形態からなるコンベヤベルトを示
す断面図である。

【図５】本発明のコンベヤベルトにおける補強層を拡大
して示す側面図である。

【図６】コンベヤベルト走行試験機を示す側面図であ
る。

【図７】無限軌道帯を装着したスノーモービルを示す側
面図である。

【図８】スノーモービル用の無限軌道帯を一部破断して
示す斜視断面図である。

【図９】本発明の実施形態からなる無限軌道帯を示す断
面図である。

【図１０】（ａ），（ｂ）はそれぞれ本発明の無限軌道
帯における抗張力芯体の補強繊維コードを示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１内管２補強層３外管５ホース１１コンベヤベルト１２補強層５０無限軌道帯５１ａ抗張力芯体５２，５３補強布５４，５５カバーゴム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＦ１６Ｇ 1/08 Ｆ１６Ｇ 1/08 Ａ // Ｄ０１Ｆ 6/76 Ｄ０１Ｆ 6/76 Ｚ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内管と外管との間に１層乃至複数層の補
強層を配置したホースにおいて、少なくとも１層の補強
層を形成する繊維コードが（１）式で表される構造を有
し、ｎとｍの関係が１．０５≧（ｎ＋ｍ）／ｎ≧１．０
０である脂肪族ポリケトン繊維を少なくとも含むコード
からなり、該繊維コードの強度が１０ｇ／ｄ以上である
ホースからなる繊維強化成形体。（１）式 −（ＣＨ₂−ＣＨ₂−ＣＯ）ｎ−（Ｒ−Ｃ
Ｏ）ｍ− ここでＲは炭素数が３以上のアルキレン基
【請求項２】前記内管を構成するエラストマー組成物
の１００℃での５０％モジュラスが３．０ＭＰａ以上で
ある請求項１に記載のホースからなる繊維強化成形体。
【請求項３】前記繊維コードが前記脂肪族ポリケトン
繊維とガラス転移温度が６０℃以上で、強度が８ｇ／ｄ
以上、初期引張弾性率が１００ｇ／ｄ以上の繊維とを撚
り合わせてなる請求項１又は請求項２に記載のホースか
らなる繊維強化成形体。
【請求項４】２層以上の補強層を有するホースであっ
て、該ホースの最内層を除く補強層を形成する繊維コー
ドが前記脂肪族ポリケトン繊維コードを少なくとも含む
コードからなる請求項１乃至請求項３のいずれか１項に
記載のホースからなる繊維強化成形体。
【請求項５】前記繊維コードは下記（２）式で表され
る撚り係数Ｋが１５０〜８００の範囲にある請求項１乃
至請求項４のいずれか１項に記載のホースからなる繊維
強化成形体。（２）式Ｋ＝Ｔ√ＤここでＤはコードの総デニール数、Ｔはコードの１０ｃｍ当たりの上撚り数、Ｋは撚り係数
【請求項６】１層乃至複数層の繊維補強層を有するベ
ルトにおいて、前記補強層のベルト長さ方向に配置され
る繊維コードが（１）式で表される構造を有し、ｎとｍ
の関係が１．０５≧（ｎ＋ｍ）／ｎ≧１．００である脂
肪族ポリケトン繊維を少なくとも含むコードからなり、
該繊維コードの強度が１０ｇ／ｄ以上、２．２５ｇ／ｄ
時の伸び率が３．０％以下であるベルトからなる繊維強
化成形体。（１）式 −（ＣＨ₂−ＣＨ₂−ＣＯ）ｎ−（Ｒ−Ｃ
Ｏ）ｍ− ここでＲは炭素数が３以上のアルキレン基
【請求項７】前記補強層を埋設するエラストマー組成
物の２０℃における１００％モジュラスが３．０ＭＰａ
以上である請求項６に記載のベルトからなる繊維強化成
形体。
【請求項８】前記補強層のベルト長さ方向に配置され
る繊維コードが前記脂肪族ポリケトン繊維からなる繊維
コードとガラス転移温度が６０℃以上で、強度が８ｇ／
ｄ以上、初期引張弾性率が１００ｇ／ｄ以上の繊維コー
ドとの両者から構成される請求項６又は請求項７に記載
のベルトからなる繊維強化成形体。
【請求項９】前記補強層のベルト長さ方向に配置され
る繊維コードが前記脂肪族ポリケトン繊維とガラス転移
温度が６０℃以上で、強度が８ｇ／ｄ以上、初期引張弾
性率が１００ｇ／ｄ以上の繊維とを撚り合わせてなる請
求項６又は請求項７に記載のベルトからなる繊維強化成
形体。
【請求項１０】前記繊維コードは下記（２）式で表さ
れる撚り係数Ｋが６００〜１６００の範囲にある請求項
６乃至請求項９のいずれか１項に記載のベルトからなる
繊維強化成形体。（２）式Ｋ＝Ｔ√ＤここでＤはコードの総デニール数、Ｔはコードの１０ｃｍ当たりの上撚り数、Ｋは撚り係数
【請求項１１】抗張力芯体の上下部を補強布で覆い、
更にカバーゴムで被覆してなる無限軌道帯において、前
記抗張力芯体の長手方向に配置される繊維コードが
（１）式で表される構造を有し、ｎとｍの関係が１．０
５≧（ｎ＋ｍ）／ｎ≧１．００である脂肪族ポリケトン
繊維を少なくとも含むコードからなり、該繊維コードの
強度が１０ｇ／ｄ以上、２．２５ｇ／ｄ時の伸び率が
３．０％以下である無限軌道帯からなる繊維強化成形
体。（１）式 −（ＣＨ₂−ＣＨ₂−ＣＯ）ｎ−（Ｒ−Ｃ
Ｏ）ｍ− ここでＲは炭素数が３以上のアルキレン基
【請求項１２】前記抗張力芯体を埋設するエラストマ
ー組成物の６０℃でのｔａｎδが０．２０以下である請
求項１１に記載の無限軌道帯からなる繊維強化成形体。
【請求項１３】前記抗張力芯体の長手方向に配置され
る繊維コードが前記脂肪族ポリケトン繊維からなる繊維
コードとガラス転移温度が６０℃以上で、強度が８ｇ／
ｄ以上、初期引張弾性率が１００ｇ／ｄ以上の繊維コー
ドとの両者から構成される請求項１１又は請求項１２に
記載の無限軌道帯からなる繊維強化成形体。
【請求項１４】前記抗張力芯体の長手方向に配置され
る繊維コードが前記脂肪族ポリケトン繊維とガラス転移
温度が６０℃以上で、強度が８ｇ／ｄ以上、初期引張弾
性率が１００ｇ／ｄ以上の繊維とを撚り合わせてなる請
求項１１又は請求項１２に記載の無限軌道帯からなる繊
維強化成形体。
【請求項１５】前記繊維コードは下記（２）式で表さ
れる撚り係数Ｋが８００〜１６００の範囲にある請求項
１１乃至請求項１４のいずれか１項に記載の無限軌道帯
からなる繊維強化成形体。（２）式Ｋ＝Ｔ√ＤここでＤはコードの総デニール数、Ｔはコードの１０ｃｍ当たりの上撚り数、Ｋは撚り係数
【請求項１６】前記抗張力芯体の長手方向に配置され
る繊維コードが切断されることなく連続的に芯体を形成
している請求項１１乃至請求項１５のいずれか１項に記
載の無限軌道帯からなる繊維強化成形体。