JPWO2020246190A1 - 伝動ベルト - Google Patents

伝動ベルト Download PDF

Info

Publication number
JPWO2020246190A1
JPWO2020246190A1 JP2020526657A JP2020526657A JPWO2020246190A1 JP WO2020246190 A1 JPWO2020246190 A1 JP WO2020246190A1 JP 2020526657 A JP2020526657 A JP 2020526657A JP 2020526657 A JP2020526657 A JP 2020526657A JP WO2020246190 A1 JPWO2020246190 A1 JP WO2020246190A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transmission belt
belt
rubber
rubber composition
elastic modulus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2020526657A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6950094B2 (ja
Inventor
正吾 小林
正吾 小林
育人 土井
育人 土井
秀之 加藤
秀之 加藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bando Chemical Industries Ltd
Original Assignee
Bando Chemical Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bando Chemical Industries Ltd filed Critical Bando Chemical Industries Ltd
Publication of JPWO2020246190A1 publication Critical patent/JPWO2020246190A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6950094B2 publication Critical patent/JP6950094B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L11/00Compositions of homopolymers or copolymers of chloroprene
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16GBELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G5/00V-belts, i.e. belts of tapered cross-section
    • F16G5/04V-belts, i.e. belts of tapered cross-section made of rubber
    • F16G5/06V-belts, i.e. belts of tapered cross-section made of rubber with reinforcement bonded by the rubber
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08HDERIVATIVES OF NATURAL MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08H8/00Macromolecular compounds derived from lignocellulosic materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02Elements
    • C08K3/04Carbon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/0008Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
    • C08K5/0016Plasticisers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02Fibres or whiskers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L21/00Compositions of unspecified rubbers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16GBELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G5/00V-belts, i.e. belts of tapered cross-section
    • F16G5/04V-belts, i.e. belts of tapered cross-section made of rubber
    • F16G5/06V-belts, i.e. belts of tapered cross-section made of rubber with reinforcement bonded by the rubber
    • F16G5/08V-belts, i.e. belts of tapered cross-section made of rubber with reinforcement bonded by the rubber with textile reinforcement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16GBELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G5/00V-belts, i.e. belts of tapered cross-section
    • F16G5/20V-belts, i.e. belts of tapered cross-section with a contact surface of special shape, e.g. toothed
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2217Oxides; Hydroxides of metals of magnesium
    • C08K2003/222Magnesia, i.e. magnesium oxide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2296Oxides; Hydroxides of metals of zinc
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L11/00Compositions of homopolymers or copolymers of chloroprene
    • C08L11/02Latex

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

伝動ベルト(B)は、ゴム製のベルト本体(10)と、ベルト本体(10)に埋設された心線(12)とを備える。ベルト本体(10)における心線(12)が埋設された部分(11)は、25℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数が80MPa以上であるとともに、その25℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数の25℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数に対する比が1.20以上2.50以下であるゴム組成物で形成されている。このゴム組成物は、列理方向がベルト長さ方向及び反列理方向がベルト幅方向にそれぞれ対応するように配置されている。

Description

本発明は、伝動ベルトに関する。
伝動ベルトを形成するゴム組成物にセルロース系微細繊維を含有させることが知られている。例えば、特許文献1には、伝動ベルトのベルト本体における心線が埋設された接着ゴム層を、セルロース系微細繊維を含有するゴム組成物で形成することが開示されている。
特許第6487037号公報
本発明は、ゴム製のベルト本体と、前記ベルト本体に埋設された心線と、を備えた伝動ベルトであって、前記ベルト本体における前記心線が埋設された部分は、25℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数が80MPa以上であるとともに、前記25℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数の25℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数に対する比が1.20以上2.50以下であるゴム組成物で形成されている。
実施形態に係るダブルコグドVベルトの一片の斜視図である。 実施形態に係るダブルコグドVベルトのベルト幅方向に沿った断面図である。 実施形態に係るダブルコグドVベルトのベルト長さ方向に沿った断面図である。 ベルト走行試験機のプーリレイアウト図である。
以下、実施形態について詳細に説明する。
図1A〜Cは、実施形態に係るダブルコグドVベルトB(伝動ベルト)を示す。実施形態に係るダブルコグドVベルトBは、例えば2輪車の変速装置における変速用の動力伝達部材として用いられるローエッジVベルトである。実施形態に係るダブルコグドVベルトBは、例えば、ベルト長さが500mm以上1400mm以下、ベルト最大幅が15mm以上40mm以下、及びベルト最大厚さが7.0mm以上18.0mm以下である。
実施形態に係るダブルコグドVベルトBは、エンドレスのゴム製のベルト本体11を備える。ベルト本体11は、ベルト幅方向に沿った断面形状が、ベルト内周側の等脚台形とベルト外周側の横長矩形とが積層されるように組み合わされた形状に形成されている。ベルト本体11の両側の傾斜面は、プーリ接触面に構成されている。ベルト本体11は、ベルト厚さ方向の中間部の接着ゴム層111と、ベルト内周側の圧縮ゴム層112と、ベルト外周側の伸張ゴム層113との3層で構成されている。
実施形態に係るダブルコグドVベルトBは、接着ゴム層111のベルト厚さ方向の中間部に埋設された心線12を備える。心線12は、周方向に沿ってベルト幅方向にピッチを有する螺旋を形成して延びるように設けられている。実施形態に係るダブルコグドVベルトBは、圧縮ゴム層112のベルト内周側の表面を被覆するように設けられた被覆布13を備える。圧縮ゴム層112の内周には、ベルト長さ方向に沿った断面形状がサインカーブ状に形成された下コグ形成部112aが一定ピッチで配設されている。そして、この下コグ形成部112aが被覆布13で被覆されて下コグ14が構成されている。一方、伸張ゴム層113の外周には、ベルト長さ方向に沿った断面形状が矩形状に形成された上コグ15が一定ピッチで配設されている。
接着ゴム層111は、ベルト本体10における心線12が埋設された部分を構成する。接着ゴム層111は、ゴム組成物Aで形成されている。このゴム組成物Aは、列理方向がベルト長さ方向及び反列理方向がベルト幅方向にそれぞれ対応するように配置されている。
接着ゴム層111を形成するゴム組成物Aの25℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数E’は、80MPa以上であり、優れた耐久性を得る観点から、好ましくは100MPa以上、より好ましくは120MPa以上であり、好ましくは150MPa以下である。ゴム組成物Aの25℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数E’は、優れた耐久性を得る観点から、好ましくは50MPa以上、より好ましくは60MPa以上、更に好ましくは80MPa以上であり、好ましくは100MPa以下である。ここで、これらの貯蔵縦弾性係数E’は、JIS K6394:2007に準じて測定されるものである。
ゴム組成物Aの25℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数E’の25℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数E’に対する比(25℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数E’/25℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数E’)は、1.20以上2.50以下であって、優れた耐久性を得る観点から、好ましくは1.30以上2.00以下、より好ましくは1.35以上1.60以下、更に好ましくは1.45以上1.50以下である。
実施形態に係るダブルコグドVベルトBによれば、ベルト本体11における心線12が埋設された部分を構成する接着ゴム層111を形成するゴム組成物の25℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数が80MPa以上と高く、また、それの25℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数に対する比が1.20以上2.50以下であることにより、優れた耐久性を得ることができる。これは、接着ゴム層111の列理方向の貯蔵縦弾性係数が反列理方向の貯蔵縦弾性係数E’に比べてわずかに高いことにより、接着ゴム層111と心線12との界面に発生する剪断負荷に対する耐久性が高まる一方、反列理方向の貯蔵縦弾性係数E’が低いことにより接着ゴム層111と圧縮ゴム層112との間に発生するベルト幅方向の弾性率差が緩和されるためであると推測される。
接着ゴム層111を形成するゴム組成物Aは、ゴム成分に各種のゴム配合剤が配合されて混練された未架橋ゴム組成物が加熱及び加圧されて架橋したものである。
ゴム成分としては、例えば、クロロプレンゴム(CR);エチレン・プロピレンコポリマー(EPR)、エチレン・プロピレン・ジエンターポリマー(EPDM)、エチレン・オクテンコポリマー、エチレン・ブテンコポリマーなどのエチレン−α−オレフィンエラストマー;クロロスルホン化ポリエチレンゴム(CSM);水素添加アクリロニトリルゴム(H−NBR)等が挙げられる。ゴム成分は、これらのうちの1種のゴム又は2種以上のブレンドゴムであることが好ましく、優れた耐久性を得る観点から、クロロプレンゴム(CR)を含むことがより好ましく、硫黄変性クロロプレンゴム(硫黄変性CR)を含むことが更に好ましい。
ゴム組成物Aは、適度な異方性で高弾性化し、優れた耐久性を得る観点から、ゴム成分に分散したセルロース系微細繊維を含有することが好ましい。セルロース系微細繊維は、植物繊維を細かくほぐすことで得られる植物細胞壁の骨格成分で構成されたセルロース微細繊維を由来とする繊維材料である。セルロース系微細繊維の原料植物としては、例えば、木、竹、稲(稲わら)、じゃがいも、サトウキビ(バガス)、水草、海藻等が挙げられる。これらのうち木が好ましい。
セルロース系微細繊維としては、セルロース微細繊維自体及びそれを疎水化処理した疎水化セルロース微細繊維が挙げられる。セルロース系微細繊維は、これらのうちの一方又は両方を含むことが好ましい。
セルロース系微細繊維としては、機械的解繊手段によって製造された高アスペクト比のもの及び化学的解繊手段によって製造された針状結晶のものが挙げられる。セルロース系微細繊維は、これらのうちの一方又は両方を含むことが好ましく、優れた耐久性を得る観点から、機械的解繊手段によって製造されたセルロース系微細繊維を含むことがより好ましい。
セルロース系微細繊維の平均繊維径は、例えば10nm以上1000nm以下である。セルロース系微細繊維の平均繊維長は、例えば0.1μm以上1000μm以下である。ゴム組成物Aにおけるセルロース系微細繊維の含有量は、優れた耐久性を得る観点から、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは1質量部以上20質量部以下、より好ましくは1.5質量部以上10質量部以下、更に好ましくは2質量部以上5質量部以下である。
ゴム組成物Aは、ゴム成分に分散したカーボンブラックを含有していてもよい。カーボンブラックとしては、例えば、チャネルブラック;SAF、ISAF、N−339、HAF、N−351、MAF、FEF、SRF、GPF、ECF、N−234などのファーネスブラック;FT、MTなどのサーマルブラック;アセチレンブラック等が挙げられる。カーボンブラックは、これらのうちの1種又は2種以上を含むことが好ましく、優れた耐久性を得る観点から、算術平均粒子径が50μm以下のカーボンブラックを含むことがより好ましく、FEFを含むことが更に好ましい。
ゴム組成物Aにおけるカーボンブラックの含有量は、高弾性化する一方、変形時のエネルギーロスを小さくして発熱を抑制し、優れた耐久性を得る観点から、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは30質量部以上80質量部以下、より好ましくは50質量部以上60質量部以下である。ゴム組成物Aがセルロース系微細繊維及びカーボンブラックの両方を含有する場合、ゴム組成物Aにおけるカーボンブラックの含有量は、同様の観点から、セルロース系微細繊維の含有量よりも多いことが好ましい。ゴム組成物Aにおけるカーボンブラックの含有量のセルロース系微細繊維の含有量に対する比(カーボンブラックの含有量/セルロース系微細繊維の含有量)は、同様の観点から、好ましくは10以上30以下、より好ましくは15以上25以下、更に好ましくは17以上20以下である。
ゴム組成物Aは、その他のゴム配合剤として、可塑剤、加工助剤、老化防止剤、架橋剤、共架橋剤、加硫促進剤、加硫促進助剤等を含有していてもよい。なお、ゴム組成物Aは、繊維径が10μm以上の短繊維を実質的に含有していないことが好ましい。ここで、「短繊維を実質的に含有していない」とは、短繊維を全く含有していないこと、又は、短繊維の含有量が、ゴム成分100質量部に対して3質量部以下であることをいう。
圧縮ゴム層112及び伸張ゴム層113も、接着ゴム層111と同様に、ゴム成分に各種のゴム配合剤が配合されて混練された未架橋ゴム組成物が加熱及び加圧されて架橋したゴム組成物で形成されている。圧縮ゴム層112及び/又は伸張ゴム層113を形成するゴム組成物は、接着ゴム層111を形成するゴム組成物Aと同一であってもよい。
心線12は、ポリエステル繊維、ポリエチレンナフタレート繊維、アラミド繊維、ビニロン繊維等の撚糸で構成されている。心線12には、ベルト本体11の接着ゴム層111に対する接着性を付与するためのRFL処理等の接着処理が施されていることが好ましい。
被覆布13は、例えば、綿、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、アラミド繊維等の糸で形成された織布、編物、不織布等で構成されている。被覆布13には、ベルト本体11の圧縮ゴム層112に対する接着性を付与するためのRFL処理等の接着処理が施されていることが好ましい。
実施形態に係るダブルコグドVベルトBは、従来から一般的に行われている公知の方法で製造することができる。但し、このとき、接着ゴム層111を形成するゴム組成物Aの架橋前の未架橋ゴムシートを、列理方向がベルト長さ方向及び反列理方向がベルト幅方向にそれぞれ対応するように配置する。通常、異方性の高いゴム組成物で接着ゴム層を形成する場合、耐側圧性を高めるため、ベルト幅方向がより高弾性となるように、架橋前の未架橋ゴムシートを、列理方向がベルト幅方向及び反列理方向がベルト長さ方向にそれぞれ対応するように配置する。しかしながら、実施形態に係るダブルコグドVベルトBの製造においては、ゴム組成物Aの未架橋ゴムシートを、それとは逆の配置にする。
なお、上記実施形態では、ダブルコグドVベルトBとしたが、特にこれに限定されるものではなく、ローエッジVベルト、ラップドVベルト、Vリブドベルト、平ベルト、歯付ベルト等であってもよい。
(ダブルコグドVベルト)
以下の実施例1〜3及び比較例1〜3のダブルコグドVベルトを作製した。それぞれの接着ゴム層を形成するゴム組成物の構成は表1にも示す。
<実施例1>
クラフトパルプを、その含有量が1質量%となるように水に加えて攪拌機で予備混合した後、それを微粒化装置(スターバースト スギノマシン社製)に投入し、150MPaに加圧してセラミックスボールに衝突させる処理を8回繰り返すことにより、機械的解繊手段によって製造されたセルロース系微細繊維の水分散体を調製した。
セルロース系微細繊維の水分散体を、硫黄変性CRラテックスに、セルロース系微細繊維の含有量が硫黄変性CRラテックスのゴム成分の硫黄変性CR100質量部に対して3質量部となるように混合し、その混合液を風乾して固形化させた。
固体のCR-セルロース系微細繊維複合体をゴム混練機に投入して混練し、そこに、ゴム成分の硫黄変性CR100質量部に対して、45質量部のカーボンブラック(FEF 算術平均粒子径:43μm)、5質量部の可塑剤(DOS)、1質量部の加工助剤(ステアリン酸)、4質量部の老化防止剤、6質量部の共架橋剤(ビスマレイミド)、及び5質量部の酸化マグネシウムを投入して混練し、その後、更に5質量部の酸化亜鉛を投入して混練することにより未架橋ゴム組成物を調製し、それをカレンダ装置に通して未架橋ゴムシート1を作製した。
この未架橋ゴムシート1を加熱及び加圧して架橋させたシート状のゴム組成物について、JIS K6394:2007に準じて測定したところ、25℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数E’は80MPaであった。25℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数E’は54MPaであった。列理方向の貯蔵縦弾性係数E’/反列理方向の貯蔵縦弾性係数E’が1.48である。
そして、この未架橋ゴムシート1を、列理方向がベルト長さ方向及び反列理方向がベルト幅方向にそれぞれ対応するように配置して架橋させたゴム組成物で接着ゴム層を形成した上記実施形態と同様の構成のダブルコグドVベルトを作製し、それを実施例1とした。
なお、圧縮ゴム層及び伸張ゴム層は、ゴム成分の硫黄変性CRにアラミド短繊維を配合した未架橋ゴムシートを、列理方向がベルト幅方向及び反列理方向がベルト長さ方向にそれぞれ対応するように配置して架橋させたゴム組成物で形成した。心線は、RFL処理及びゴム糊処理を施したパラ系アラミド繊維の撚糸で構成した。被覆布は、RFL処理及びゴム糊処理を施したポリエステル繊維の織布で構成した。ベルトサイズは、ベルト長さが1200mm、ベルト最大幅が33mm、及びベルト最大厚さが16mmとした。
<実施例2>
カーボンブラックの配合量を、ゴム成分の硫黄変性CR100質量部に対して50質量部としたことを除いて実施例1における未架橋ゴムシート1と同一構成の未架橋ゴムシート2を作製した。
この未架橋ゴムシート2を加熱及び加圧して架橋させたシート状のゴム組成物の25℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数E’は102MPaであった。25℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数E’は73MPaであった。列理方向の貯蔵縦弾性係数E’/反列理方向の貯蔵縦弾性係数E’が1.40である。
そして、未架橋ゴムシート1に代えて、この未架橋ゴムシート2を用いたことを除いて実施例1と同一構成のダブルコグドVベルトを作製し、それを実施例2とした。
<実施例3>
カーボンブラックの配合量を、ゴム成分の硫黄変性CR100質量部に対して55質量部としたことを除いて実施例1における未架橋ゴムシート1と同一構成の未架橋ゴムシート3を作製した。
この未架橋ゴムシート3を加熱及び加圧して架橋させたシート状のゴム組成物の25℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数E’は128MPaであった。25℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数E’は86MPaであった。列理方向の貯蔵縦弾性係数E’/反列理方向の貯蔵縦弾性係数E’が1.49である。
そして、未架橋ゴムシート1に代えて、この未架橋ゴムシート3を用いたことを除いて実施例1と同一構成のダブルコグドVベルトを作製し、それを実施例3とした。
<比較例1>
CR-セルロース系微細繊維複合体に代えて、硫黄変性CRラテックスを風乾して固形化させた硫黄変性CRを用いたことを除いて実施例1における未架橋ゴムシート1と同一構成の未架橋ゴムシート4を作製した。
この未架橋ゴムシート4を加熱及び加圧して架橋させたシート状のゴム組成物の25℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数E’は63MPaであった。25℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数E’は56MPaであった。列理方向の貯蔵縦弾性係数E’/反列理方向の貯蔵縦弾性係数E’が1.13である。
そして、未架橋ゴムシート1に代えて、この未架橋ゴムシート4を用いたことを除いて実施例1と同一構成のダブルコグドVベルトを作製し、それを比較例1とした。
<比較例2>
CR-セルロース系微細繊維複合体に代えて、硫黄変性CRラテックスを風乾して固形化させた硫黄変性CRを用い、カーボンブラックの配合量を、ゴム成分の硫黄変性CR100質量部に対して60質量部としたことを除いて実施例1における未架橋ゴムシート1と同一構成の未架橋ゴムシート5を作製した。
この未架橋ゴムシート5を加熱及び加圧して架橋させたシート状のゴム組成物の25℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数E’は91MPaであった。25℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数E’は79MPaであった。列理方向の貯蔵縦弾性係数E’/反列理方向の貯蔵縦弾性係数E’が1.15である。
そして、未架橋ゴムシート1に代えて、この未架橋ゴムシート5を用いたことを除いて実施例1と同一構成のダブルコグドVベルトを作製し、それを比較例2とした。
<比較例3>
CR-セルロース系微細繊維複合体に代えて、硫黄変性CRラテックスを風乾して固形化させた硫黄変性CRを用い、繊維長1mmのRFL処理を施したパラ系アラミド短繊維を、ゴム成分の硫黄変性CR100質量部に対して1質量部配合したことを除いて実施例1における未架橋ゴムシート1と同一構成の未架橋ゴムシート6を作製した。
この未架橋ゴムシート6を加熱及び加圧して架橋させたシート状のゴム組成物の25℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数E’は155MPaであった。25℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数E’は60MPaであった。列理方向の貯蔵縦弾性係数E’/反列理方向の貯蔵縦弾性係数E’が2.58である。
そして、未架橋ゴムシート1に代えて、この未架橋ゴムシート6を用いたことを除いて実施例1と同一構成のダブルコグドVベルトを作製し、それを比較例3とした。
Figure 2020246190
(試験方法)
図2は、ベルト走行試験機20のプーリレイアウトを示す。
このベルト走行試験機20は、左右に間隔をおいて設けられた駆動プーリ21及び従動プーリ22を備える。駆動プーリ21は、プーリ径が80mmであり、外周にV溝を有する。従動プーリ22は、プーリ径が200mmであり、外周にV溝を有する。
実施例1〜3及び比較例1〜3のそれぞれのダブルコグドVベルトBについて、駆動プーリ21及び従動プーリ22のV溝に嵌め入れるように巻き掛けた。そして、雰囲気温度80℃の下、駆動プーリ21を回転数6000rpmで回転させ、その状態で駆動プーリ21の入力トルクが80N・mとなる回転トルク負荷を従動プーリ22に与え、切断するまでベルト走行させた。そして、ベルト走行開始から切断までの走行時間を耐久寿命として測定した。
(試験結果)
試験結果を表2に示す。この表2によれば、実施例1〜3は、比較例1〜3に比べて、著しく耐久性が優れることが分かる。なお、比較例3は、短繊維を含有していたため早期に破損したものと考えられる。
Figure 2020246190
本発明は、伝動ベルトの技術分野について有用である。
B ダブルコグドVドベルト(伝動ベルト)
S ベルトスラブ
S’ 未架橋スラブ
11 ベルト本体
111 接着ゴム層
111’,112’,113’ 未架橋ゴムシート
112 圧縮ゴム層
112a 下コグ形成部
113 伸張ゴム層
12 心線
13 被覆布
14 下コグ
15 上コグ
20 ベルト走行試験機
21 駆動プーリ
22 従動プーリ
本発明は、ゴム製のベルト本体と、前記ベルト本体に埋設された心線と、を備えた伝動ベルトであって、前記ベルト本体における前記心線が埋設された部分は、25℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数が80MPa以上150MPa以下であるとともに、前記25℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数の25℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数に対する比が1.20以上2.00以下であるゴム組成物で形成されており、前記ゴム組成物は、列理方向がベルト長さ方向及び反列理方向がベルト幅方向にそれぞれ対応するように配置されている。

Claims (11)

  1. ゴム製のベルト本体と、前記ベルト本体に埋設された心線と、を備えた伝動ベルトであって、
    前記ベルト本体における前記心線が埋設された部分は、25℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数が80MPa以上であるとともに、前記25℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数の25℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数に対する比が1.20以上2.50以下であるゴム組成物で形成されており、
    前記ゴム組成物は、列理方向がベルト長さ方向及び反列理方向がベルト幅方向にそれぞれ対応するように配置されている伝動ベルト。
  2. 請求項1に記載された伝動ベルトにおいて、
    前記ゴム組成物のゴム成分がクロロプレンゴムを含む伝動ベルト。
  3. 請求項1又は2に記載された伝動ベルトにおいて、
    前記ゴム組成物がセルロース系微細繊維を含有する伝動ベルト。
  4. 請求項3に記載された伝動ベルトにおいて、
    前記セルロース系微細繊維が、機械的解繊手段によって製造されたセルロース系微細繊維を含む伝動ベルト。
  5. 請求項3又は4に記載された伝動ベルトにおいて、
    前記ゴム組成物における前記セルロース系微細繊維の含有量が、ゴム成分100質量部に対して1質量部以上20質量部以下である伝動ベルト。
  6. 請求項3乃至5のいずれかに記載された伝動ベルトにおいて、
    前記ゴム組成物がカーボンブラックを含有し、且つ前記カーボンブラックがFEFを含む伝動ベルト。
  7. 請求項6に記載された伝動ベルトにおいて、
    前記ゴム組成物における前記カーボンブラックの含有量が、ゴム成分100質量部に対して30質量部以上80質量部以下である伝動ベルト。
  8. 請求項6又は7に記載された伝動ベルトにおいて、
    前記ゴム組成物における前記カーボンブラックの含有量が前記セルロース系微細繊維の含有量よりも多い伝動ベルト。
  9. 請求項8に記載された伝動ベルトにおいて、
    前記ゴム組成物における前記カーボンブラックの含有量の前記セルロース系微細繊維の含有量に対する比が10以上30以下である伝動ベルト。
  10. 請求項1乃至9のいずれかに記載された伝動ベルトにおいて、
    前記ゴム組成物が実質的に短繊維を含有しない伝動ベルト。
  11. 請求項1乃至10のいずれかに記載された伝動ベルトにおいて、
    前記ゴム組成物の25℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数E’が50MPa以上100MPa以下である伝動ベルト。
JP2020526657A 2019-06-07 2020-05-01 伝動ベルト Active JP6950094B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019107204 2019-06-07
JP2019107204 2019-06-07
PCT/JP2020/018376 WO2020246190A1 (ja) 2019-06-07 2020-05-01 伝動ベルト

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021005539A Division JP2021076253A (ja) 2019-06-07 2021-01-18 伝動ベルト

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2020246190A1 true JPWO2020246190A1 (ja) 2021-09-13
JP6950094B2 JP6950094B2 (ja) 2021-10-13

Family

ID=73652794

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020526657A Active JP6950094B2 (ja) 2019-06-07 2020-05-01 伝動ベルト
JP2021005539A Pending JP2021076253A (ja) 2019-06-07 2021-01-18 伝動ベルト

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021005539A Pending JP2021076253A (ja) 2019-06-07 2021-01-18 伝動ベルト

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11835111B2 (ja)
EP (1) EP3971444B1 (ja)
JP (2) JP6950094B2 (ja)
CN (1) CN113939670B (ja)
WO (1) WO2020246190A1 (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003294087A (ja) * 2002-03-29 2003-10-15 Mitsuboshi Belting Ltd 動力伝動用ベルト
JP2011064257A (ja) * 2009-09-16 2011-03-31 Bando Chemical Industries Ltd 伝動ベルト
WO2015045256A1 (ja) * 2013-09-30 2015-04-02 バンドー化学株式会社 平ベルト及びその製造方法
JP2016211589A (ja) * 2015-04-28 2016-12-15 バンドー化学株式会社 伝動ベルト

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4125493A (en) * 1977-04-01 1978-11-14 The Gates Rubber Company Fibrated admix or polymer and process therefore
US4244847A (en) * 1978-08-10 1981-01-13 The Gates Rubber Company Fibrated admix or polymer and process therefore
CA2419277C (en) * 2000-08-18 2007-07-10 The Gates Corporation Power transmission belt having high modulus adhesive rubber member
JP2003139198A (ja) * 2001-01-26 2003-05-14 Mitsuboshi Belting Ltd 短繊維の接着処理方法及びゴム組成物並びに動力伝動用ベルト
US7254934B2 (en) * 2005-03-24 2007-08-14 The Gates Corporation Endless belt with improved load carrying cord
DE112009001734B4 (de) * 2008-07-17 2020-01-23 Bando Chemical Industries, Ltd. Leistungsübertragungsriemen
WO2011038200A1 (en) * 2009-09-24 2011-03-31 The Gates Corporation Cvt belt
JP5367006B2 (ja) * 2011-03-31 2013-12-11 ゲイツ・ユニッタ・アジア株式会社 摩擦伝動ベルト
JP5841673B2 (ja) * 2011-12-12 2016-01-13 ゲイツ コーポレイション ケナフ強化ゴム組成物からなる伝動ベルト
US20150315372A1 (en) * 2011-12-12 2015-11-05 Gates Corporation Rubber Composition And Rubber Products Using Same
JP6240192B2 (ja) * 2012-08-15 2017-11-29 ゲイツ コーポレイション 動力伝達ベルト
WO2015045255A1 (ja) * 2013-09-26 2015-04-02 バンドー化学株式会社 Vベルト及びその製造方法
US9550907B2 (en) * 2015-02-27 2017-01-24 Gates Corporation Carbon nanostructure preblends and their applications
JP6529323B2 (ja) * 2015-04-24 2019-06-12 バンドー化学株式会社 歯付ベルト
WO2016170747A1 (ja) * 2015-04-24 2016-10-27 バンドー化学株式会社 伝動ベルト
CN107532681B (zh) 2015-04-24 2020-11-06 阪东化学株式会社 传动带
US9933041B2 (en) * 2015-05-11 2018-04-03 Gates Corporation CVT belt
JP6545352B2 (ja) * 2015-07-10 2019-07-17 ゲイツ コーポレイション ゴム組成物およびそれを使用したゴム製品
JP6348231B1 (ja) * 2016-09-20 2018-06-27 バンドー化学株式会社 ゴム組成物及びそれを用いた伝動ベルト

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003294087A (ja) * 2002-03-29 2003-10-15 Mitsuboshi Belting Ltd 動力伝動用ベルト
JP2011064257A (ja) * 2009-09-16 2011-03-31 Bando Chemical Industries Ltd 伝動ベルト
WO2015045256A1 (ja) * 2013-09-30 2015-04-02 バンドー化学株式会社 平ベルト及びその製造方法
JP2016211589A (ja) * 2015-04-28 2016-12-15 バンドー化学株式会社 伝動ベルト

Also Published As

Publication number Publication date
CN113939670B (zh) 2023-06-20
US11835111B2 (en) 2023-12-05
CN113939670A (zh) 2022-01-14
TW202106787A (zh) 2021-02-16
JP2021076253A (ja) 2021-05-20
WO2020246190A1 (ja) 2020-12-10
EP3971444B1 (en) 2023-04-19
US20220090649A1 (en) 2022-03-24
EP3971444A4 (en) 2022-07-13
JP6950094B2 (ja) 2021-10-13
EP3971444A1 (en) 2022-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI791024B (zh) 傳動帶
US11643527B2 (en) Transmission belt
JP6950094B2 (ja) 伝動ベルト
JP6887061B1 (ja) ローエッジvベルト
TWI838535B (zh) 傳動帶
JP6884280B1 (ja) 伝動ベルト
JP6777835B1 (ja) 大型vベルト
WO2020246188A1 (ja) 大型vベルト
JP7118167B2 (ja) 伝動ベルト及びその製造方法
JP2022070718A (ja) 伝動ベルト

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200514

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20200514

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20200618

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200630

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20200824

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200904

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20201020

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210118

C60 Trial request (containing other claim documents, opposition documents)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60

Effective date: 20210118

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20210127

C21 Notice of transfer of a case for reconsideration by examiners before appeal proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C21

Effective date: 20210202

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20210305

C211 Notice of termination of reconsideration by examiners before appeal proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C211

Effective date: 20210309

C22 Notice of designation (change) of administrative judge

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C22

Effective date: 20210601

C302 Record of communication

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C302

Effective date: 20210630

C13 Notice of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C13

Effective date: 20210706

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210709

C23 Notice of termination of proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C23

Effective date: 20210803

C03 Trial/appeal decision taken

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C03

Effective date: 20210914

C30A Notification sent

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C3012

Effective date: 20210914

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210922

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6950094

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150