JPS62220740A - 歯付ベルト - Google Patents

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） 本発明は歯イ・１ヘルＩ・に係り、詳しくは少なくとも
歯付ヘルドの背面ゴム層に少なくともヒラミックわ）を
添加補強したゴＪ、組成物を使用して、従来の・ベルト
に比し、背面ゴム層のｌＩｉ旧皇耗（’ｌ　　耐粘着性
及び嗣クラック性に優れた歯付ヘル１に関“４るもので
ある。

（従来の技術） 近年、省エネルギーを目指す社会的要請により、ヘルド
駆動装置はレイアウトのコンパクト化、小プーリー化、
多軸駆動化が重要な課題となっている。このような要求
に対して適用しうるヘルドとじて内部に抗張体を並列に
埋設し、その下部に一定間隔で歯部を、その上部に背面
ゴム園を有−４′イ。

歯付ヘルドが注目されている。

山付ヘルドば歯部がプーリーと噛め合い目間伝動するの
が特徴であり、通常伝達能力を−にげる為に背面ゴム層
にテンションプーリーが係合されている。また最近では
、さらに背面ゴム層の摩耗伝動を利用した多軸駆動の用
途も広がってきた。

しかし、背面ゴム層の摩耗伝動において、負荷が大きい
場合や雰囲気温度の高い条件下では背面ゴム層が粘着摩
耗を起こし、その結果この粘着ゴムかヘルド背面やプー
リー−ヒにイ・１着してヘルトスリップ率は大きくなり
所期の伝達馬力が得られなくなったり、また過度に粘着
ゴムが付着積層すると背面ゴム層が部分的に掘り起こさ
れて離脱したり、あるいはへハエ・張力の変動によりべ
ハエ・が早期に切断ずろ問題があった。

このため、背面ゴム層にハイストラクチャーカーボンブ
ランクを混入したり、カーボンブランクを増量したりす
ることがよく知られている。

また、例えばへハエ・背面ゴム層及びベルト歯部にガラ
ス繊維、ポリエステル繊維の短繊維を均一に分１１にさ
せた歯部ヘルドが実開昭５４−１５００５２号公報に開
示され、更にはベルト背面に屈曲自在な耐摩耗性材料、
例えば織布、不織布あるいは短ｔＪＩ！維混入ゴム等を
貼着させてヘルド背面の摩耗を防止してなる歯付ベルト
も、実開昭５４−１５００５３号公報Ｇこ維持されてい
る。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、従来技術のようにベルト背面部に充填剤を多量
に混入したり、またベルト歯部と異質の（」利を貼着す
ると背面ゴム層のモジュラスが高くなり、その結果背面
コノ２層の伸度が減小１−７て歯イ（１・＼ルトの耐屈
曲性が低下し、早期に１鴇ｆＩｉイ１８層にクラックを
まねくことがあった。

本発明はゴム組成物を改善し７て背面ゴム層の耐摩耗性
、耐粘着性を高めて背面駆動性能を向上せしめ、また特
に高温雰囲気条件や背面駆動の負荷における使用条件に
おいても粘着摩耗か起こりにく（、しかも耐クラツク性
に優れた山付ヘルドを提供するものである。

（問題点を解決するための手段） 即ち、本発明の特徴とするところは山付−・ルトの少な
くとも背面ゴム層に、ゴム１００重量部に対して少なく
ともセラミック粉２〜１００重量部を添加したゴム組成
物を使用してなる山付ベルトである。

第１図は本発明に係る代表的な歯付ヘルド（１）を例示
したものであり、該歯付ヘルド（１）はヘルド長手方向
に一定ピンチで歯部（２）と溝部（３）を交互に有し、
ヘルド伸張部（４）のベルトピソチラ・イン−ににはガ
ラス繊維、ポリエステル繊維、アラミソｌ′繊維からな
るロープ状の抗張体（５）を埋設し、更に抗張体（５）
の上側には背面ゴム層（６）を積層し、−に記歯部（３
）及び溝部（２）の表面に貼着した織布からなるカバ一
層（７）を有している。そして、セラミック粉（８）を
混入したゴム組成物は背面ゴム層（６）と歯部（３）に
使用されている。

また、−・方第２図に示される歯付ベルト（１）は上記
１″Ｊ′ｉイ・１ヘルドと間し構成からなっているが、
セラミック粉（８）を混入したゴム組成物は背面ゴムＮ
（６）にのみ使用されている場合である。

しかして、前記本発明の山付ヘルドに使用するゴム組成
物の詳細な配合は、ゴム１００重量部に対してセラミッ
ク粉を２〜１００市量部添加補強したものであり、就中
、セラミック粉５〜２０重叶部は最も好ましい範囲であ
る。

面、この場合、セラミック粉が２重量部以下では耐摩耗
性、耐粘着性に対し効果が弱く、又１００屯ｍ部以−１
−になるとムーニー粘度が高くなり加’ｒ、−ｌ二の問
題を生じる。従って、本発明の歯付ヘルドに使用するゴ
ム組成物は耐摩耗性、耐粘着性を改良し加ニ１−性を満
足せしめるため４．二もＬ　＞ミ’７り粉を前記の範囲
内において添力１目−るのが最も好適である。

前記本発明の歯付ヘルド用ゴム組成物に使用するセラミ
ック粉としては、粒径が０．０１．＋１ｍ〜１００μｍ
の炭化珪素（Ｓ　ｉ　Ｃ）　、炭化チタン（ＴｉＣ）、
炭化ホウ素（Ｂ４Ｃ）、炭化タングステン（ＷＣ）等の
炭化物、窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）、窒化アルミニウム（
ＡＩＮ）、窒化ホウ素（ＢＮ）、窒化チタン（ＴｉＮ）
等の窒化物及びアルミナ（ＡＩＯａ）、ジルコニア（Ｚ
ｒ０２）、へりリア（Ｂ　ｅ　Ｏ）等の酸化物である。

尚、本発明では一ヒ記セラミック粉と共にウィスカーも
併用することができる。このウィスカーとしてはα−炭
化珪素（α−３ｉＣ）、β　炭化珪素（β−３ｉＣ）、
窒化珪素（Ｓ　ｉ　３Ｎ４）　、α−アルミナ（Ａ１２
０３）、窒化ホウ素（ｒ３Ｎ）等を素材とするものであ
り直径０．０５〜３ｐｍ、長さ５〜５００μｍ程度の形
状からなる針状単結晶である。最も好ましくは炭化珪素
粉または炭化６一 珪素つ・イスカーが使用される。

ト記セラミック粉及びセラミック粉とウイスカーシ１１
そのままン昆に東り時に添フ用してもさしつかえないが
、より分ＩＩｋ性、補強性を改善するために、前もっで
あるいは混練り時にシランカップリング剤やチタンカッ
プリング剤等の処理剤を使用することも可能である。

本発明において使用される」１記セラミック粉は、従来
ゴムや樹脂の充填剤として使用されている炭酸カルシウ
ム、タルク、クレー、炭酸マグネジうム、シリカ等に比
べ高い硬度と高い耐熱性を有している。また、従来の充
填剤が増量剤としての機能が主であり、わずかにシリカ
や極微細炭酸カルシウム等が補強剤として使用されてい
るが、本発明におけるセラミック粉をゴムに添加配合す
ればゴム補強剤として作用するのみならず、このゴム配
合物を歯付ヘルドの背面ゴム層に適用すれば、ヘルドは
テンションプーリ部との接触において耐摩耗性、耐粘着
性また耐屈曲性を改善する大きな特徴を有している。

尚、セラミックによるゴム補強については、例えば実開
昭５７−４６５５１号公報に記載されている。これは直
径約５１のセラミック粒状物をゴム中に埋設することに
より局部摩耗が生じなくなるというコンベヤヘルドに関
するものであり、歯付ヘルドへの適用については全（教
示していない。

セラミック粉で補強したゴム組成物を用いた歯付ヘルド
に適用を試み、その背面部の耐摩耗性、耐粘着性を改良
し、耐屈曲性も有することを見い出した点は本発明の大
きな特徴である。

前記セラミック粉で補強した。Ｉ゛）、組成物のゴムと
しては、ＣＲ（クロロブレン−ｆム）、５ＢＲ（スチレ
ン・ブタジェンゴム）、天然イノ・等が使用され、これ
には通常用いられるカーボンブランク、軟化剤、老化防
止剤、加工助剤、粘着剤、加硫促進剤、硫黄等を配合す
ることができる。

前記各成分を混合する方法としては特に制限はなく、例
えばバンバリーミキサ−、ニーダ−、カレンダーロール
等を用い、適宜公知の手段、方法によって混練すること
ができる。

また、セラミック粉で補強した前記ゴム組成物を用いた
歯イ（］ヘルドの製造方法は、従来適用され°ζいる種
々の公知の方法を適宜使用することかでき、同等制限さ
れるものではないことは云うまでもない。

以下、本発明を実施例により更に説明する。しんし、本
発明り才係る実施例に限定されるものではなく、前記目
的を逸脱しなし範囲において適宜改変可能である。

（実施例） 本発明に係る歯付ヘルドは、第１図に示されるが係る歯
付ヘルドにあって背面ゴム層（６）及び歯部（３）は下
記第１表に示される種々の配合ゴムが使用され、またカ
バ一層（７）にはゴム付ポリアミド織物、そして抗張体
（５）にはガラス繊維を用いている。

表中、比較例１は従来のカーボンブランクで補強したゴ
ム組成物の例であり、比較例２は粘着摩耗性を改良する
ためにカーホンブラックを増量した例であり、また比較
例３はセラミック粉の添加料が少ない場合である。実施
例１〜４はセラミック粉を変■した場合であり、・方実
施例５はセラミック粉とウィスカーを添加配合した本発
明歯付ヘル］・用ゴム組成物である。

第１表の配合にもとづき、ハンハリーミキザーで混練後
、カレンダーロールで圧延し、加硫条件１５３℃×３０
分で加硫した加硫物の物性及び上記配合ゴム（３８Ｍ、
長さ７９２ｕ＋）を用いた山付ヘル［・の走行試験結果
は第２表の通りであった。

以　　　下　　　余　　　白 第２表中、走行粘着試験は歯付ヘル［を駆動プーリ　（
歯数２４、回転数７２０Ｏｒｐｍ）、従動プーリ　（歯
数４８、負荷３．０馬力）、テンションプーリ　（直ｉ
￥６２＋ｎ、負荷３．７馬力）に掛張し、雰囲気温度１
００°Ｃで行い、他方耐クラツク性走行試験は歯付ヘル
ドを駆動プーリ　（歯数２１、回転数７２００ｒｐｍ）
、従動プーリ　（歯数４２、負荷５ＰＳ）、テンション
プーリ　（直径５２龍、無負荷）に掛張し、雰囲気温度
＋　２０　”Ｃで行った。

上記第２表から明らかなように、セラミック粉で補強し
たゴム組成物を使った本発明歯付ベルトｔｉｔ、従来の
歯付ヘルドに比べ背面部の粘着摩耗が発生せず、しかも
耐クラツク性も良好である。

（発明の効果） 以−にのように本発明の歯付−、ルトは、少なくとも背
面ゴム層にセラミック粉を混入せしめたことにより、該
背面ゴム層の粘着摩耗の発生を押さえ、背面ゴム層に負
荷のかかる条件下でもヘルドライフの向」−が期待され
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る山（，１へ４川、の部分（１１１
１面図であり、第２図は本発明に係る歯部・１・・・ル
ｌの他の実施例を示す部分側面図である。 （１）・・・歯付ヘルド（２）・・・歯部（６）・・・
背面ゴム　　　　（５）・・・抗張体（８）・・・セラ
ミック粉 特許出願人　　三ツ星ベルト株式会社 ＠１図 第２図 手続補正書（自発） １、事件の表示 昭和６１年特許願第６２７３１号 ２、発明の名称 歯付ベルト ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住所　神戸市長田区浜添通４丁目１番２１号５、補正の
対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ６、補正の内容 （１）明細書筒４頁２０行目の「アラミツド繊維」を「
アラミド繊維」と補正する。 （２）明細書第９頁６〜７行「１の「しんし」を「しか
し」と補正する。 （３）明細書第９頁８行目の「逸脱しなし」を「逸脱し
ない」と補正する。 （４）明細書第１１頁第１表の欄外の「（３）　　γ−
メルカプトプロヒルトリメトキシシラン」を「（３）γ
−メルカプトプロピルトリメトキシシラン」と補正する
。 以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、歯付ベルトの少なくとも背面ゴム層に、ゴム１００
   重量部に対し少なくともセラミック粉２〜１００重量部
   添加したゴム組成物を使用してなることを特徴とする歯
   付ベルト。 ２、少なくとも背面ゴム層に、ゴム１００重量部に対し
   て少なくともセラミック粉５〜２０重量部を添加混入し
   たゴム組成物を使用した特許請求の範囲第１項記載の歯
   付ベルト。 ３、前記ゴム組成物を背面ゴム層及びベルト歯部に使用
   してなる特許請求の範囲第１項記載の歯付ベルト。