JPS63266246A - 動力伝動用ゴムベルト - 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） 本発明は動力伝動用ゴムベルトに関し、特に、ベルトが
高温雰囲気中にて、背面駆動する場合、又は高張力下で
ベルト背面側にアイドラープーリを圧接配置せしめた状
況下でのベルトの使用にあって、ベルト背面ゴム部の粘
着性の発生を極力抑制しうる動力伝動用ゴムベルトに関
する。

（従来の技術） ベルトの背面駆動１．あるいはベルトの背部にアイドラ
ープーリを圧接せしめて動力伝動を行う折、ベルトの走
行初期時にあって、より具体的には、勿論ヘルドの使用
環境、走行条件、ベルトのゴム配合などにて一概には云
えないが、ベルト始動時より大体５０〜１００時間以内
はベルト背面とプーリ間にベルト走行時の発熱および高
温度の雰囲気によって粘着性を増し、動力伝達に大きく
障害をきたす。

もっとも通常ゴムベルトにあっては、このベルト走行初
期時間を経過すると走行時の発熱および雰囲気温度など
により加硫が進行し、ベルトの背ＷＪｓは一段と硬化し
、その粘着性に基因する弊害は緩和されるが、ベルトの
走行初期時のこの粘着性の発生は、これを無視するわけ
にはいかない。

この動力伝動ゴムベルトの背面部に発生する粘着性の弊
害除去の一手段として、実開昭６０−１６７２４５号公
報に示すように、歯付ベルトの背面ゴム部にグリス、ワ
ックス類あるいは二硫化モリブデン、グラファイト、弗
素樹脂にインシアネート系樹脂を含む保護物質の塗膜を
形成したもの、あるいは特開昭６１−１６５０４５号公
報に示すように、弗素樹脂製粉末を、合成樹脂をバイン
ダーとして用いつ＼、ベルトの背面部を被覆せしめたも
の、さらに実開昭５８−７２５４７号公１報に示すよう
に、歯付ベルトの背面にベルト長さ方向に平行する溝条
を複数本設けた背面駆動用歯付ベルトが提案されている
。

（発明が解決しようとする問題点） 高温雰囲気中にて、ベルト背面でプーリを駆動せしめる
背面駆動の折、高張力下でベルトの背面部にアイドラー
プーリを圧接せしめての状況下において、ベルトの背面
ゴム部が高温となるとゴム表面が可塑化され、ベルト背
面部は粘着性を増す。

上記開示された改良されたベルトにあっても、例えばベ
ルト表向に塗布されたグリス、ワックス蹟は、熱により
軟化してベルト背面の粘着性を助長する傾向にあり、又
ベルト表面への粉末状付着物のバインダーとして合成樹
脂を使用した場合にも、ベルト背面部の粘着性は同じく
増大する傾向にある０ 又、ベルト表面側への塗膜などの形成用として使用され
るバインダーとしてインシアネート系樹脂を含む熱硬化
性樹脂を用いた場合、ベルトを高温下で長時間使用する
と、熱硬化性樹脂膜が次第に硬化して、核部に亀裂が入
り、この亀裂が核となって、ベルト背面ゴム部へと亀裂
が進行し、ベルトライフを著しく短縮せしめる結果とな
る。又、このバインダーに原因する弊害を除くため、潤
滑物質のみをフラットなベルト背面部に塗布した場合、
ベルト背面からは、ベルトの駆動プーリやアイドラープ
ーリとの接触により、比較的短時間のうちに潤滑物質は
脱落して、ベルト背面部にあける粘着防止効果は十分期
待できないものとなる。

又、先に開示したベルト背面部に複数本の溝群を刻設せ
しめた背面駆動用歯付ベルトにあっては、ベルト背面に
かかる単位面積当りの応力が大きくなるため、高温度下
にて、背面駆動あるいは高張力下でアイドラープーリと
圧接するベルトの背面ゴム部は容易に軟化し、粘着性を
増大せしめる傾向にある。

本発明はベルトの背面駆動などにあって、ベルト背面部
の役割を十分達成せしめつつ、かつベルト背部と核部に
圧接するプーリ間に発生をみる粘着に原因する弊害を取
除きうる動力伝動用ゴムベルトを提供することを目的と
する。

（問題点を解決するための手段） 本発明はこの目的を達成せしめるためにつぎのような構
成としている。即ち、本発明に係る動力伝動用ゴムベル
トは、ベルト背面部にゴム層を露出せしめた状態のベル
トにあって、該背面部に全面に亘って無数の連続したあ
るいは不連続の細溝を形成し、該細溝内に潤滑性に優れ
た二硫化モリブデンなどに代表される微粒子状の無機物
を充填埋設せしめたことを特徴とする。

（作用） 高温雰囲気中にて、しかもベルトの背面部にプーリを圧
接せしめて、ベルトを高速走行せしめる折には、ベルト
内の発熱の上昇とともに、ベルト背面のゴム層は軟化し
、その粘性は増大する。

本発明にあっては、ベルトの走行に伴い、ベルト背面部
に形成された細溝内より、除々に潤滑性に優れた微粒子
状の無機物が滲出し、その一部はプーリ表面に移行付着
し、プーリとベルト背面部との摩擦係数の増加を抑制し
、これによりベルト背面部における粘着性を抑止し、ベ
ルトの円滑な走行と確実な動力伝達を達成せしめる。

（実施例） つぎに本発明に係る動力伝動用ゴムベルトの具体的実施
例を歯付ベルトにその一例をとり乍ら図面を用いて説明
する。

第１図は本発明を実施したベルトの一部の斜視図で、歯
付ベルト（１）はクロロプレンゴム、クロロスルフォン
化ポリエチレン、水素添加ＮＢＲなどをもって構成され
る背面ゴム層（２）と歯ゴム層（３）との眉間には低伸
度高強力なガラスコード、アラミドコードなどからなる
抗張体（４）が埋設され、歯ゴム層（３）の全面はポリ
アミド繊維などからなる耐摩耗性に優れた画布（５）を
もって被覆されている。そしてベルトの背面ゴム層（２
）の全面には、第２図にて矢印にて示すベルト長さ方向
に対し平行して。

又はベルト長さ方向に対し左右斜方向の斜傾角度θを３
０°以下に設定した第２図Ｋ）（０）に示すように連続
線ｍ（７）群が、又第２図（ハ）に）に示すような不連
続細溝（７）群が交叉状にあるいは非交叉状に形成され
ている。

これら溝群（７）はワイヤーブラシ、ノコ歯状回転刃又
はダイヤモンド製切削刃などをベルト背面部に圧接、回
転せしめることにより形成されるが、この溝群はその溝
幅Ｗが５／１０００〜１／１０囮、溝深圓が８／１００
０〜１／１０鰭の範囲にあることが望ましい。

そしてこれら溝（７）内には、二硫化モリブデンなどの
金属、セラミック、ロウ石、グラファイトなどの潤滑性
に優れ、摩擦係数の小さいその粒子径が０．８〜３０μ
の範囲にある微粒子状無機物（９）が充填埋設されてい
る。

この微粒子状無機物（９）の埋設作業は、例えば無機物
をゴム系溶剤、例えばトルエン、ゴム揮、ＭＥＫなどに
混合撹拌し、これら混合液状物をブラシ、ハケなどをも
って溝（７）内に塗布し、あるいはこれら混合液状物中
にベルトの背面部分を浸漬した後、溶剤を乾燥せしめて
、無機物（９）をｎ（７）内に均一に充填埋設せしめる
。

あるいは溶剤を全く用いることなく、無機物の微粉末中
にて、ベルトを強制回転せしめることにより、プーリ上
にて開拡状とした溝内に無機物を付着充填せしめること
も可能である。又微粒子状無機物はその充填が容易で、
かつ−たん充填された無機物は溝内より容易に脱落しな
いような溝（７）の形状であることが望ましく、例えば
その−例を第４図（イ）〜に）に示すようにその横断端
面形状は倒コ字形（第４図ヒ））、７字形（第４図（ロ
））、Ｕ字形（第４図（ハ））、蟻溝形（第４図に））
など適宜選択される。

尚、連続溝あるいは不連続溝を特にベルト長さ方向に対
して平行せしめ、あるいは最大傾斜の場合でもベルト長
さ方向に対し、その傾斜角（θ）を３００以内に設定せ
しめた理由は、その溝の傾斜角度が３０°以上となると
溝の存在と相関関係にあるベルト背面部の山部にあって
、ベルト走行時山部の変形が大きくなりすぎて、かえっ
てベルト背面の粘着力を高める結果となり、本発明の本
旨から大きく離反する結果となる。

又、連続溝あるいは不連続溝の溝幅Ｗおよび溝深Ｉを余
りに大きく設定するとベルト背面部を傷損せしめる結果
となり、反対に余りに小さく設定すると微粒子状の無機
物の充填量がその分減少し、無機物充填の効果を十分発
揮できない結果となる。

（実験例） つぎにベルト背面に形設した細溝（７）の大きさ及び該
溝内に充填埋設した微粒子状の無機物に関連しての粘着
性抑制効果を評価した。

本実験において使用される動力伝動用ゴムベルト（１）
としてはベルトの背面ゴム層（２）および歯ゴム層（３
）をそれぞれクロロプレンゴムにて、抗張体をガラスコ
ードにて、それぞれ形成し、歯ゴム層（３）の全面をポ
リアミド製画布（５）にて被覆し、細溝内への充填無機
物（９）として、０．５μの二硫化モリブデンとトルエ
ン溶剤の混合撹拌物を塗布充填せしめた、８８２Ａ１９
型ベルトを用いた。

実験、１： 第５図に示す１８Ｔ（歯数）の駆動ブーＩＪ　（ｌυと
８６Ｔ（歯数）、５Ｐ／Ｓの従動プーリ（６）間に本ベ
ルト（１）を掛装し、ベルト背面部に径５２φ、３Ｐ／
Ｓのアイドラープーリ０３を圧接せしめた装置において
、雰囲気温度１００°Ｃ１取付張力１５ｋｑｆ、駆動プ
ーリαυの回転速度７２００　ｒｐｍ、連続走行時間１
００時間の条件下にて、ベルト走行せしめ、ベルト背面
部における粘着度合のランク評価を行った。第６図は、
溝深さＩを０．０１ｔｆＲに設定し、溝幅Ｗを種々変化
せしめた折のランク評価グラフであり、第７図は溝幅Ｗ
を０．０５ｔＳに設定し、溝深さ■を種々変化せしめた
折のランク評価グラフである。

実験、１より、溝深（Ｅｌ）０．０１露の場合、溝幅Ｗ
は０．０１ｆｉ以上に設定することが、又溝幅ＨＯ，０
５闘の場合、溝深■は、０．０１ｆｉｌｌ内外に設定す
ることが望ましいことが判明した。

実験、２： 前記実験、ｌと同一条件下にて、溝深」が０．０１編、
溝幅Ｗが０．０５露の望ましい溝形状において、潤滑物
質としての無機物を種々変化せしめた折の、その潤滑性
の比較テストを行った。その折のランク評価グラフは第
８図に示すとおりである。

実験、２より、ベルト背面部に良好な潤滑性を求めた場
合、二硫化モリブデンが適した無機物であることが判明
した。

（発明の効果） 本発明に係る動力伝動用ゴムベルトにあっては、高温雰
囲気の中で、ベルトを背面駆動用として使用した折、あ
るいは常時ベルトにたるみのない高張力下にてアイドラ
ープーリを、ベルト背面部に圧接せしめて使用した折、
ベルト背面部にてその全面に亘って形成された細溝群中
より該溝内に充填されている潤滑性を求めうる微粒子状
の無機物が除々に排出され、プーリ表面に移行、付着し
てベルトのプーリへの粘着に伴う種々の弊害の発生を未
然に防止することができ、又この粘着阻止効果は、ベル
トの初期駆動期間中持続せしめ得ることにより、この無
機物の排出が減少した時分には、ベルトの背面部は十分
硬化しており、粘着性の弊害はさして問題を提起するこ
ともなく、このベルトの走行初期時に集中する粘着性の
発生は、無機物の供給限度とも関連して、背面駆動を始
めとするゴムベルト背面部に発生する粘着性にからまる
弊害を確実に排除できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施したベルトの一部の斜視図、第２
図（イ）〜に）はベルト背面部の一部の平面図、第３図
はベルト背面部の一部拡大横断面図、第４図（イ）〜に
）はそれぞれ細溝の横断端面図、第５図はベルトの粘着
度合評価のために使用される実験装置の概略正面図、第
６図は細溝の溝幅Ｗを変化せしめた折の粘着度合のラン
ク評価グラフ、第７図は細溝の溝深■を変化せしめた折
の粘着度合のランク評価グラフ、第８図は潤滑物質とし
ての数種無機物における粘着度合のランク評価グラフで
ある。 図中、（１）は動力伝動用ゴムベルト、（２）は背面ゴ
ム層、（７）は細溝、（９）は微粒子状の無機物を示す
。 第４図 ノ　　ｒ 第１図 自発手続補正書　　　ｇ 昭和６３年ダ月２３日 １事件の表示　特願昭Ａ、２−９７００／号３補正をす
る者 事件との関係　　出　願　人 住所（居所）神戸市長田区浜添通ダ丁目１番、２７号氏
　名（名称）　（６０６）　　三ツ星ベルト株式会社４
代理人 １補正の対象　、□Ｉｒえ、。１７つ町。欄。 ８補正の内容 別紙のとおり。 、補正の内容 明細書の一部を下記の・とおり補正します。 （１）　　第１０頁第７６行目の「８３２Ａ１９凰ベル
ト」を（−８３ＺＡ１９型ベルト」と改める。 （２）　　第１／頁第１行目の「Ｐ／Ｓのフイドラープ
ーリ」を「Ｐ／Ｓ負荷の従動プーリ」と改める。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）ベルト背面部にゴム層を露出せしめた状態のベル
   トにあって、該背面部に全面に亘って形成された無数の
   細溝群内には、潤滑性に優れた微粒子状の無機物を充填
   せしめたことを特徴とする動力伝動用ゴムベルト。
2. （２）前記細溝群はベルト長さ方向に平行するか又はベ
   ルト長さ方向に対して３０°以内の傾斜角（θ）を保持
   する範囲に形成されている特許請求の範囲第１項記載の
   動力伝動用ゴムベルト。
3. （３）前記細溝はその溝幅は５／１０００〜１／１０ｍ
   ｍ、溝深さは３／１０００〜１／１０ｍｍの範囲に設定
   されている特許請求の範囲第１項又は第２項記載の動力
   伝動用ゴムベルト。
4. （４）前記微粒子状の無機物は、金属、セラミック、ロ
   ウ石、グラファイト、タルクの群から選ばれてなる特許
   請求の範囲第１項乃至第３項のうちいずれか１項に記載
   の動力伝動用ゴムベルト。
5. （５）前記無機物の粒子径は０．３〜３０μの範囲にあ
   る特許請求の範囲第１項乃至第４項のうちいずれか１項
   に記載の動力伝動用ゴムベルト。