JPS63318344A - 耐久性の優れたタイミングベルト - 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） 本発明は耐久性を向−ヒさせたタイミングベルトに関す
るものである。詳しくは、伝導用タイミングベルトの噛
合表面に貼着するナイロン織物の耐久性を向−１ニさせ
たものである。

本発明の用途は特に限定するものではないが、自動ｉｌ
（エンジン駆動用、各種原動機駆動用等に好適なタイミ
ングベルトである。

（従来の技術） 従来タイミングベルトとしては、ゴム状弾性基材に抗張
体を複数本埋設しており、噛合部にはポリアミド繊維（
ナイロン６．６６．４６）からなる織布を貼着させ噛合
部の耐摩耗性向」−を［１的としたものが知られている
。しかしながら、これらのタイミングベルトの場合は使
用時に劣化し、長時間使用すると、噛合部においてスリ
ップが発生し、その為に伝辻性能が劣り交換しなければ
ならないという欠点があった。

また、これらのタイミングベルトは、使用と共に噛合側
表面のゴムにキレッが入り（以下クラックと呼ぶ）使用
−１−不都合が生じる（スリップが発生する）という欠
点があった。

（発明が肝決しようとする問題点） 本発明は、内部に抗張力体を埋設したゴム状弾性基材よ
りなり、噛合側表面全体に織布が接合されてなるタイミ
ングベルトにおける、前記従来の欠点即ち、噛合側表面
に発生するクラックに起因したスリップの問題を解消し
、耐久性の優れたタイミングベルトを提供せんとするも
のである。

（問題点を解決するための手段） 即ち、本発明は、内部に抗張力体を埋設したゴム状弾性
基材よりなり、噛合側表面全体に織布が接合されてなる
タイミングベルトにおいて、前記織布が平織物であり、
■つ平織物を構成する緯糸がベルトの幅方向と直交する
方向に配列されており、該緯糸がポリアミド中間配向糸
よりなることを特徴とする耐久性の優れたタイミングベ
ルトである。

第１図は本発明のタイミングベルトの構造の一例を示す
一部断面斜視図である。本発明のタイミングベルトの構
造は第１図により説明すれば次のとおりである。

即ち、内部に抗張力体■を埋設したゴム状弾性基材（１
）よりなり、噛合側表面全体に織布（３）が接合された
ものである。

前記織布は、噛合部の形状成形時の織物強力低下を小さ
くする点で特に平織物が好ましい。

本発明において、前記織物を構成する緯糸に、ｌｕＪ断
伸度が５０〜１５０％のポリアミド中間配向糸を用いる
ことは特に＋［Ｍである。

ここで、緯糸の切断伸度が５０％未満となると、該緯糸
の伸長性が低下し、タイミングベルト成型用−に時に、
噛合部のショルダーのエツジ付近に内部欠陥（たとえば
キンクバンドなど）が発生しやすくなり、本発明の特徴
である耐久性の向」；という効果が小さくなる。一方、
該緯糸の切断伸度が１５０％を越えるき、伸長性は向上
するものの、切断強度の低ドが若しく、タイミングベル
トの耐摩耗性が著しく低下するので好ましくない。

本発明に斤うポリアミド中間配向糸とは複屈折率Δ【ｌ
が、特に３０Ｘ１０−’〜４５Ｘ１０−”の範囲であり
、相対粘度が２以りのものが目的とするタイミングベル
ト構成のために好適である。

本発明に言うポリアミドとは、特に限定するものではな
いが例えばナイロン６、ナイロン６６゜ナイロン４６を
主成分とするポリアミドが挙げられる。

本発明において、前記織物を構成する経糸は特に限定す
るものではないが、タイミングベルトの耐久性、耐摩耗
性を高める上で、高強力、低収縮ｎつ高粘度のポリアミ
ド繊維を用いることが好ましく、殊に高品質なタイミン
グベルトを得るためには、切断強度が６ｇ／ｄ以上、切
断伸度が１２〜３０％、相対粘度−が２以上で乾熱収縮
率が１０％以下のポリアミド繊維が特に好ましい。

本発明のタイミングベルトを構成する織物の織密度とし
ては、用いる糸の繊度により種々設定されるが特に、２
１０デニールのポリアミドマルチフィラメントを用いる
場合は経糸密度が２５〜３０本／インチ、緯糸密度が２
５〜３１木／インチ、４２０デニールのポリアミドマル
チフィラメントを用いる場合は経糸密度が２１〜２８本
／インチ、緯糸密度が２０〜２９木／インチ、８４０デ
ニールのポリアミドマルチフィラメントを用いる場合は
経糸密度が１５〜２０木／インチ、緯糸密度が１４〜２
０木／インチとするのが好適である。

（作用） タイミングベルトに貼着される織物としては、接着性、
化学安定性の観点、及び力学的物性の而からポリアミド
織物が最も好適である。

特にポリアミド中間配向糸よりなる緯糸と高強力低収縮
ポリアミドよりなる経糸からなる平織物であることが、
タイミングベルト噛合部の形状成型時の織物強力低下を
小さくする点で優れている。

本発明で特定する織物を構成する緯糸の要件即ち切断伸
度５０〜１５０％は特に重接である。即ち、タイミング
ベルト成型特に最も大きな歪みをうけるタイミングベル
ト噛合側のポリアミド織物の緯糸は、高伸度のポリアミ
ド繊維を用いることにより緯糸の力学的特性の損失を小
さくして成型することが可能となる。

従って、従来用いられているような比較的低い伸度を何
するポリアミド繊維からなる緯糸により構成された織物
を用いたベルトは、成型時に緯糸中にキンクバンド、ク
ラック等の欠陥を発生させ、長時間使用に対して、この
欠陥部が原因となって緯糸破断に至りタイミングベルト
としての使用に不都合をもたらすことになる。これに対
し、本発明のタイミングベルトは成型時に欠陥が発生し
にくいためタイミングベルト使用寿命を著しく長くする
ことができる。

（実施例） 以下、実施例によって本発明を詳述するが、本発明の評
価に用いた特性及び測定方法は次の通りである。

〈相対粘度の測定法〉 ９６．３±０．１重臣％試薬特級濃硫酸中に重合体濃度
が１０ｍｇ／−になるように試料を溶解させてサンプル
溶液を調整し、２０℃±０．０５℃の温度で氷落下秒数
６〜７秒のオストワルド粘度計を用い、溶液相対粘度を
測定する。測定に際し、同一の粘度計を用い、サンプル
溶液を調整した時と同じ硫酸２０−の落下時間Ｔ、（秒
）と、サンプル溶液２０−の落下時間Ｔ、（秒）の比よ
り、相対粘度ＲＶを下記の式を用いて算出する。

ＲＶ＝Ｔ、／Ｔ、。

く複ｋｌ（折率（Δｎ　）の測定法〉 ニコン偏光顕微鏡ＰＯＨ型ライフ社ベレックコンペンセ
ーターを用い、光源としてはスペクトル光源用起動装置
（原２５ＬＳ−８−Ｂ型）を用いた（Ｎａ光源）。試料
は２０℃、６５％ＲＨの恒温恒湿下に２４時間放置した
ものを用いる。５〜６■長の繊維軸に対し４５度の角度
に切断した試料を切断面を上にして、スライドグラス−
Ｌに載せる。試料スライドグラスを回転載物台にのせ、
試料が偏光子に対して４５度になる様、回転載物台を回
転させて調節し、アナライザーを挿入し暗視界とした後
、コンペンセーターを３０にして縞数を数える（ｎ個）
。コンペンセーターを右ネジ方向にまわして試料が最初
に暗くなる点のコンペンセーターのＬｌ盛ａ１コンペン
セーターを左ネジ方向にまわして試料が最初に一番暗く
なる点のコンペンセーターの１１盛すを測定した後（い
ずれも１／１０口盛まで読む）、コンペンセーターを３
０にもどしてアナライザーをはずし、試料の直径ｄを測
定し、下記の式にもとづき複屈折率（Δｎ）を算出する
（測定数２０個の平均値）。

Δｎ＝ｒ’／ｄ （Ｆニレターチージョン　ｒ＝ｎλ０＋ε）λｏ＝５８
９．３ｍμ ８２９４７社のコンペンセーターの説明書のＣ／１００
００と１より求める。

ｉ＝　（ａ＋ｂ）（コンペンセーターの読みの差）く繊
維の強伸度特性の測定法〉 ＪＩＳ−Ｌ１０１７の定義による。試料をカセ状にとり
、２０℃、６５％ＲＨの温湿度度調節された部屋で２４
時間放置後、゛テンシロン”ＵＴＭ−４Ｌ型引張試験機
［東洋ボールドウィン■製］を用い、試長２０ｃＩ１１
引張速度２０ｃｍ／分で測定した。

初期モジュラスは、Ｓ−８曲線の原点付近の最大勾配よ
り算出した。各特性値の算出に関し、少なくとも５木の
フィラメント、好適には１０〜２０本のフィラメントに
ついて測定したものを平均して得られる。

く乾熱収縮率の測定法〉 温度１８０℃でＪ　ｌ５−Ｌ１０７３　（１９７７）に
従って測定。

実施例１゜ ド記第１表に示す経糸Ａと緯糸Ａを用いて、経糸密度２
８木／インチ、緯糸密度２８本／インチの平織物を作成
して、第１図に示す構造のタイミングベルトのカバーク
ロスとして用い、レゾルシン拳ホルマリン・ラテックス
接着処理をして、カバークロスの緯糸がベルトの幅方向
と直交する方向に配列して、内部に抗張力体を埋設した
ゴム弾性基材とともに、歯の高さ３■１、歯と歯のピッ
チが１０−ｓ、ベルトの幅が２ｃｍのタイミングベルト
の形に加工したモールド中で加硫成形を行ないタイミン
グベルトを作成した。

タイミングベルトの性能について以下の如く評価した。

直径１Ｏｃ１１１歯の高さ３關、歯と歯のヒツチが１０
ｆｆｉ、の歯用に、前記実施例１で作成したタイミング
ベルトをセットして、１２０℃の雰囲気中で２００Ｏｒ
ｐｍの速度で回転させ、連続走行テストを行ない、走行
時間とタイミングベルトの引張強度保持率との関係を調
べた。

結果を第４図に示す。

尚引張強度保持率は以下の式により求めたものである。

Ｄとを用いた以外は実施例１と同一条件でカバークロス
を作成し、実施例１と同様にしてタイミングベルトを作
成した。

又、タイミングベルトの性能について実施例１と同じ評
価方法で、タイミングベルトの走行時間と引張強度保持
率との関係を調べた。

結果を第４図に比較例１〜３として示す。

尚、各比較例の経糸と緯糸の組合せは、坊較例１は経糸
Ｂと緯糸Ｂであり、比較例２は経糸Ｂと緯糸Ｃであり、
比較例３は経糸Ｂと緯糸りである。

以下余白 （発明の効果） 上記で示すように、本発明のタイミングベルトは、比較
例で示される従来品のタイミングベルトに比べて、長時
間走１テ後の強度保持率が優れ、１１つタイミングベル
トの噛合側表面にはクラックの発生がなく、スリップの
発生もなく、極めて良品質のタイミングベルトが提供で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一例を示す一部断面斜視図である。第
２図はカバークロスの拡大甲面図である。 第３図はカバークロスの拡大側面図である。第４図は本
発明の実施例及び比較例で１１１られたタイミングベル
トの走行時間と引張強度保持率の関係を示すグラフであ
る。 １：ゴム状弾性基材 ２：抗張力体 ３：カバークロス ４：緯糸 ５：経糸 早ｌ　図 早２に！１ １　、ゴム状窪轢苓財 ２　Ｊ良掃力秤 ３．１バーグσス ５、〃啄 早４　図 ＋００　　　　２００　　　　３００ 淀行晴聞　　（Ｈｒｓ） ９：　ｔｂｋ１３

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）内部に抗張力体を埋設したゴム状弾性基材よりな
   り、噛合側表面全体に織布が接合されてなるタイミング
   ベルトにおいて、前記織布が平織物であり、且つ平織物
   を構成する緯糸がベルトの幅方向と直交する方向に配列
   されており、該緯糸が切断伸度５０〜１５０％のポリア
   ミド中間配向糸よりなることを特徴とする耐久性の優れ
   たタイミングベルト。 ２　ポリアミド中間配向糸の複屈折率△ｎが３０×１０
   ＾−＾３〜４５×１０＾−＾３である特許請求の範囲第
   １項記載の耐久性の優れたタイミングベルト。