WO2011027380A1

WO2011027380A1 - 平ベルト

Info

Publication number: WO2011027380A1
Application number: PCT/JP2009/004295
Authority: WO
Inventors: 北野善之; 犬飼雅弘; 高橋光彦
Original assignee: バンドー化学株式会社
Priority date: 2009-09-01
Filing date: 2009-09-01
Publication date: 2011-03-10
Also published as: DE112009005196T5; CN102482036A; CN102482036B; US20120165145A1

Abstract

　エンドレスに延びて環状に形成され、心体が埋設された接着ゴム層と、接着ゴム層の一方側に積層された第１ゴム層と、接着ゴム層の他方側に積層された第２ゴム層とを備え、接着ゴム層におけるベルト幅方向の弾性率は、第１ゴム層及び第２ゴム層のそれぞれにおけるベルト幅方向の弾性率よりも大きい。

Description

平ベルト

　本発明は、平ベルトに関するものである。

　従来から、ＡＴＭ（Automated Teller Machine）の紙幣搬送及び自動改札機の切符搬送などの紙葉類の搬送や工作機の主軸駆動などに用いられるベルトとして平ベルトが広く知られている。平ベルトは、Ｖベルトなどの厚手のベルトと比較して薄く形成されていることにより、ベルトの曲げによるエネルギーロスが比較的小さいため、Ｖベルトなどよりも伝動効率が高い。

　この平ベルトは、通常、２層以上の部材を積層した構造を有し、それら２層以上の部材はそれぞれ異なった材質のものであることが多い。ベルトを構成する部材はその材質によって線膨張率が異なる。すなわち、ベルトの構成部材が互いに異なる材質を有する場合には、加熱や冷却による温度変化によって各構成部材が伸び縮みする割合が異なる。

　したがって、例えば、ゴム層の一方の表面に帆布を積層した２層構造の平ベルトでは、ゴム層と帆布との線膨張率が異なるため、走行に伴うベルトの温度変化によりゴム層と帆布との伸び縮みに差が生じる。そのことにより、ベルトに幅方向に沿った反りが生じてしまう。

　また、心体として心線が埋設された接着ゴム層の内側及び外側の両方に接着ゴム層と同材質のゴム層を積層した３層構造の平ベルトであっても、接着ゴム層の内側に積層されたゴム層である内側ゴム層と、接着ゴム層の外側に積層されたゴム層である外側ゴム層との厚さが異なる場合には、これら内側ゴム層及び外側ゴム層の温度変化による伸び縮みに差が生じるため、ベルトに幅方向に沿った反りが生じてしまう。

　また、ゴムや樹脂などのエラストマーを加硫成形して得られる平ベルトの場合は、製造工程に加熱及び冷却の工程を含む必要があるので、その製造時において、温度変化による各部材の収縮量が異なることにより、ベルトに幅方向に沿った反りが生じてしまう。

　ベルトに反りが生じた場合には、内側ゴム層がプーリに略全面で接触しなくなると共に、プーリから内側ゴム層が受ける面圧がベルト幅方向の一部に偏る。そうすると、内側ゴム層におけるプーリとの接触面の摩耗が偏って部分的に促進され、ベルトの走行が不安定になると共にスリップが発生しやすくなるため、確実な伝動を行うことが困難となる。

　これに対して、例えば特許文献１の平ベルトは、材質及び厚さが同じ各構成部材をベルト厚さ方向の中央を境としてベルトの内側と外側とで対称に配置させている。そのことにより、ベルトの各構成部材が走行に伴う温度変化により伸び縮みしてもベルト厚さ方向の両側で釣り合いをとり、ベルトに幅方向に沿った反りが発生することを防止しようとしている。

特開平８－９９７０４号公報

　しかし、特許文献１に開示された平ベルトであっても、ベルトの走行に伴って内側ゴム層におけるプーリとの接触面が摩耗して内側ゴム層の厚さが減少することにより、ベルトの構成部材をベルト厚さ方向に対称に配置させている状態が崩れてしまうため、ベルトに幅方向に沿った反りが発生する。この反りが大きくなると、上述したようにプーリとベルトとが略全面で接触しなくなり、摩擦力が不安定となるため、スリップが発生しやすくなる他、蛇行の原因にもなるため、良好な走行が期待できなくなる。

　また、ベルトの内側ゴム層及び外側ゴム層の一方が、油、薬品及び水などの付着により変質した場合や、スリップの発生などによる加熱により内側ゴム層又は外側ゴム層が硬化して変質した場合にも、上述したベルトの構成部材をベルト厚さ方向に対称に配置させている状態が崩れるため、ベルトに幅方向に沿った反りが発生してしまう。

　本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、平ベルトが摩耗又は変質したとしても、平ベルトにおけるベルト幅方向の反りを抑制することにある。

　上記の目的を達成するために、この発明では、接着ゴム層におけるベルト幅方向の弾性率を接着ゴム層を挟む第１ゴム層及び第２ゴム層のそれぞれにおけるベルト幅方向の弾性率よりも大きくした。

　具体的に、本発明に係る平ベルトは、エンドレスに延びて環状に形成され、心体が埋設された接着ゴム層と、上記接着ゴム層の一方側に積層された第１ゴム層と、上記接着ゴム層の他方側に積層された第２ゴム層とを備えた平ベルトであって、上記接着ゴム層におけるベルト幅方向の弾性率は、上記第１ゴム層及び第２ゴム層のそれぞれにおけるベルト幅方向の弾性率よりも大きいことを特徴とする。

　上記の構成によると、接着ゴム層におけるベルト幅方向の弾性率が第１ゴム層及び第２ゴム層のそれぞれにおけるベルト幅方向の弾性率よりも大きい。そのことにより、ベルト走行に伴う温度変化によって第１ゴム層及び第２ゴム層が膨張又は収縮するときには、それら第１ゴム層及び第２ゴム層よりも剛性の高い接着ゴム層により、第１ゴム層と第２ゴム層とにおけるベルト幅方向の伸び縮みの差に起因して平ベルトがその幅方向に反ることが抑制される。したがって、平ベルトが摩耗又は変質して、第１ゴム層及び第２ゴム層が互いに同じ材質及び厚さを有していなくても、平ベルトにおけるベルト幅方向の反りを抑制することが可能になる。これにより、長期に亘って、平ベルトとプーリとの略全面での接触が確保され、スリップ及び蛇行を抑制して安定したベルト走行を実現することが可能になる。

　さらに、上記構成の平ベルトの製造において、加硫成形後の冷却による第１ゴム層と第２ゴム層とにおけるベルト幅方向の縮みの差に起因して平ベルトがその幅方向に反ることも接着ゴム層によって抑制される。これにより、製造時における平ベルトの反りが抑制されて、ベルト幅方向に反りのない平坦な平ベルトを製造することが可能となる。

　上記構成の平ベルトにおいて、上記接着ゴム層は、上記心体の中央よりも上記第１ゴム層側に形成された第１接着ゴム層と、上記心体の中央よりも上記第２ゴム層側に形成された第２接着ゴム層とにより構成され、上記第１接着ゴム層及び第２接着ゴム層の一方の厚さは、他方の厚さの０．８倍以上且つ１．２５倍以下であることが好ましい。

　仮に、第１接着ゴム層及び第２接着ゴム層の一方の厚さが、他方の厚さの０．８倍よりも小さい場合には、ベルト走行に伴う温度変化による第１接着ゴム層と第２接着ゴム層との伸び縮みの差が比較的大きくなるため、接着ゴム層自体にベルト幅方向の反りが生じやすくなる。一方、仮に、第１接着ゴム層及び第２接着ゴム層の一方の厚さが、他方の厚さの１．２５倍よりも大きい場合にも、温度変化による第１接着ゴム層と第２接着ゴム層との伸び縮みの差が比較的大きくなり、接着ゴム層自体にベルト幅方向の反りが生じやすくなる。したがって、上記の構成のように、第１接着ゴム層及び第２接着ゴム層の一方の厚さが、他方の厚さの０．８倍以上且つ１．２５倍以下である場合には、温度変化による第１接着ゴム層と第２接着ゴム層との伸び縮みの差が抑制されるため、接着ゴム層自体におけるベルト幅方向の反りが抑制される。

　そして、上記第１接着ゴム層と上記第２接着ゴム層とは、同じ厚さを有していることが好ましい。

　上記の構成によると、第１接着ゴム層と第２接着ゴム層とが同じ厚さを有していることにより、第１接着ゴム層及び第２接着ゴム層の厚さが互いに異なっている場合よりも、温度変化による第１接着ゴム層と第２接着ゴム層との伸び縮みに差が生じることが抑制されるため、接着ゴム層自体におけるベルト幅方向の反りが良好に抑制される。

　また、上記接着ゴム層は、上記心体の中央よりも上記第１ゴム層側に形成された第１接着ゴム層と、上記心体の中央よりも上記第２ゴム層側に形成された第２接着ゴム層とにより構成され、上記第１接着ゴム層及び第２接着ゴム層の一方におけるベルト幅方向の弾性率は、他方におけるベルト幅方向の弾性率の０．８倍以上且つ１．２５倍以下であることが好ましい。

　仮に、第１接着ゴム層及び第２接着ゴム層の一方におけるベルト幅方向の弾性率が、他方におけるベルト幅方向の弾性率の０．８倍よりも小さい場合には、ベルト走行に伴う温度変化による第１接着ゴム層と第２接着ゴム層との伸び縮みの差が比較的大きくなるため、接着ゴム層自体にベルト幅方向の反りが生じやすくなる。一方、仮に、第１接着ゴム層及び第２接着ゴム層の一方におけるベルト幅方向の弾性率が、他方におけるベルト幅方向の弾性率の１．２５倍よりも大きい場合にも、温度変化による第１接着ゴム層と第２接着ゴム層との伸び縮みの差が比較的大きくなり、接着ゴム層自体にベルト幅方向の反りが生じやすくなる。したがって、第１接着ゴム層及び第２接着ゴム層の一方におけるベルト幅方向の弾性率が、他方におけるベルト幅方向の弾性率の０．８倍以上且つ１．２５倍以下である場合には、温度変化による第１接着ゴム層と第２接着ゴム層との伸び縮みの差が抑制され、接着ゴム層自体におけるベルト幅方向の反りが抑制される。

　そして、上記第１接着ゴム層と上記第２接着ゴム層とは、同じベルト幅方向の弾性率を有していることが好ましい。

　上記の構成によると、第１接着ゴム層と第２接着ゴム層とが同じベルト幅方向の弾性率を有していることにより、第１接着ゴム層と第２接着ゴム層とにおけるベルト幅方向の弾性率が互いに異なっている場合よりも、第１接着ゴム層と第２接着ゴム層との伸び縮みに差が生じることが抑制されるため、接着ゴム層自体におけるベルト幅方向の反りが良好に抑制される。

　また、上記接着ゴム層には、ベルト幅方向に配向した短繊維が含まれていることが好ましい。

　上記の構成によると、接着ゴム層にベルト幅方向に配向した短繊維が含まれていることにより、接着ゴム層に短繊維を過剰に混入することなくその接着ゴム層におけるベルト幅方向の弾性率を効果的に高めることが可能になるため、接着ゴム層に短繊維を混入することによる第１ゴム層及び第２ゴム層に対する接着ゴム層の接着性の低下を抑制することが可能になる。

　さらに、上記構成の平ベルトの製造において、心体として螺旋状に延びる心線が埋設された接着ゴム層を加硫成形する場合には、その加硫によって接着ゴム層は軟化するが短繊維を含んでいることにより大きく変形し難いため、その接着ゴム層の変形により心線が一部では浅く他部では深く埋設されるなどして心線の形状が崩れることが抑制され、心線を所望の螺旋状に形成することが可能になる。

　また、上記接着ゴム層と上記第１ゴム層とにおけるベルト幅方向の弾性率の差は、上記第１ゴム層におけるベルト幅方向の弾性率の値以上であり、上記接着ゴム層と上記第２ゴム層とにおけるベルト幅方向の弾性率の差は、上記第２ゴム層におけるベルト幅方向の弾性率の値以上であることが好ましい。

　上記の構成によると、接着ゴム層と第１ゴム層とにおけるベルト幅方向の弾性率の差が、第１ゴム層におけるベルト幅方向の弾性率の値以上であり、接着ゴム層と第２ゴム層とにおけるベルト幅方向の弾性率の差が、第２ゴム層におけるベルト幅方向の弾性率の値以上であることにより、平ベルトにおけるベルト幅方向の反りを良好に抑制することが可能となる。

　また、上記接着ゴム層の厚さは、ベルト全体の厚さの３０％以上の大きさであることが好ましい。

　上記の構成によると、接着ゴム層の厚さがベルト全体の厚さの３０％以上の大きさであることにより、ベルト全体に対して、接着ゴム層が比較的厚い一方、第１ゴム層及び第２ゴム層が比較的薄いため、第１ゴム層と第２ゴム層とが温度変化などにより互いに異なった収縮又は膨張を生じたとしても、それら第１ゴム層及び第２ゴム層よりも弾性率が高く且つ比較的厚い接着ゴム層の剛性により、平ベルトにおけるベルト幅方向の反りがより一層抑制され、平ベルトとプーリとの略全面での接触をより確実に確保することが可能になる。

　また、上記第１ゴム層と上記第２ゴム層とは、同じ厚さであり、且つ同じ材料により形成されて同じベルト幅方向の弾性率を有していることが好ましい。

　上記の構成によると、第１ゴム層と第２ゴム層とが、同じ厚さであり、且つ同じ材料により形成されて同じベルト幅方向の弾性率を有していることにより、平ベルトがベルト厚さ方向の中央を境にベルトの内側と外側とで対称の構造になっているため、接着ゴム層、第１ゴム層及び第２ゴム層におけるベルト幅方向の伸び縮みに差が生じてもベルト厚さ方向両側で釣り合いがとれ、平ベルトが摩耗又は変質するまでの平ベルトにおけるベルト幅方向の反りを良好に抑制することが可能になる。

　また、上記心体は、ベルト長さ方向に延びると共にベルト幅方向に所定の間隔で配置するように螺旋状に設けられた心線によって構成されていてもよい。

　上記の構成によっても、本発明の作用効果が具体的に奏される。

　本発明によれば、接着ゴム層におけるベルト幅方向の弾性率が第１ゴム層及び第２ゴム層のそれぞれにおけるベルト幅方向の弾性率よりも大きいので、ベルト幅方向に反りのない平坦な平ベルトを製造することができ、且つ、平ベルトが摩耗又は変質しても、平ベルトにおけるベルト幅方向の反りを抑制することができる。その結果、長期に亘って、平ベルトとプーリとの略全面での接触を確保でき、スリップ及び蛇行を抑制して安定したベルト走行を実現することができる。

図１は、実施形態１の平ベルトを概略的に示す断面斜視図である。図２は、実施形態１の平ベルトの構造を概略的に示す断面図である。図３は、比較例の平ベルトの構造を概略的に示す断面図である。図４は、実施例及び比較例の摩耗量に対する反り量を示すグラフ図である。

　以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下の各実施形態に限定されるものではない。

　《発明の実施形態１》
　図１及び図２は、本発明に係る平ベルトの実施形態１を示している。図１は、本実施形態１の平ベルトＢを概略的に示す断面斜視図である。図２は、平ベルトＢの構造を概略的に示す断面図である。

　平ベルトＢは、図１及び図２に示すように、エンドレスに延びて環状に形成された接着ゴム層１０と、接着ゴム層１０のベルト内側に積層された第１ゴム層である内側ゴム層１１と、接着ゴム層１０のベルト外側に積層された第２ゴム層である外側ゴム層１２とを備えている。そして、内側ゴム層１１が、接着ゴム層１０とは反対側の表面に、ベルトを巻き掛けて走行させるためのプーリに接触する接触面を有している。この平ベルトＢは、例えば、ベルト幅が２０ｍｍ程度であり、ベルト全体の厚さが２．５ｍｍ程度に形成されている。

　内側ゴム層１１と外側ゴム層１２とは、同じ厚さを有し、例えば０．６ｍｍ程度の厚さにそれぞれ形成されている。これら内側ゴム層１１及び外側ゴム層１２は、例えばエチレンプロピレンゴム（以下、ＥＰＤＭと称する）などの同じ材料により形成されている。そして、内側ゴム層１１と外側ゴム層１２とは、同じベルト幅方向の弾性率を有し、そのベルト幅方向の弾性率が例えば７０ＭＰａ程度である。また、内側ゴム層１１及び外側ゴム層１２は、ベルト長さ方向の弾性率も、例えば７０ＭＰａ程度である。

　接着ゴム層１０は、内部に心体として心線１３が埋設されており、心線１３の中央よりも内側ゴム層１１側に形成された第１接着ゴム層である心線内ゴム層１０ａと、心線１３の中央よりも外側ゴム層１２側に形成された第２接着ゴム層である心線外ゴム層１０ｂとにより構成されている。この接着ゴム層１０は、ベルト全体の厚さの３０％以上の厚さであることが好ましく、例えば１．３ｍｍ程度の厚さに形成されてベルト全体の５２％の厚さを占めている。このように、ベルト全体に対して、接着ゴム層１０が十分に厚く、内側ゴム層１１及び外側ゴム層１２が比較的薄いことにより、内側ゴム層１１と外側ゴム層１２とがベルト走行に伴う温度変化などにより互いに異なった収縮又は膨張を生じたとしても、それら各ゴム層１１，１２の収縮又は膨張に影響を受けて接着ゴム層１０が変形し難くなっている。

　心線１３は、ベルト長さ方向に延びると共にベルト幅方向に所定の間隔で配置するように螺旋状に設けられている。この心線１３は、例えば、直径が０．５ｍｍ程度であり、アラミド繊維、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維及びレーヨン繊維などの有機繊維、あるいはガラス繊維及びスチールなどの無機繊維をコード状に結束して形成されている。心線１３におけるベルト幅方向に隣り合う部分の間隔は、例えば０．８５ｍｍ程度である。

　心線内ゴム層１０ａと心線外ゴム層１０ｂとは、同じ厚さを有し、例えば０．６５ｍｍ程度の厚さにそれぞれ形成されている。すなわち、心線１３は、接着ゴム層１０における厚さ方向の中央位置に埋設されている。このように心線内ゴム層１０ａと心線外ゴム層１０ｂとが同じ厚さを有していることにより、心線内ゴム層１０ａ及び心線外ゴム層１０ｂの厚さが互いに異なる場合よりも、ベルト走行に伴う温度変化により心線内ゴム層１０ａと心線外ゴム層１０ｂとの伸び縮みに差が生じることを抑制することができる。

　また、心線内ゴム層１０ａと心線外ゴム層１０ｂとは、例えば内側ゴム層１１及び外側ゴム層１２と同じようにＥＰＤＭなどにより形成されており、同じベルト幅方向の弾性率を有している。そのことにより、心線内ゴム層１０ａと心線外ゴム層１０ｂとにおけるベルト幅方向の弾性率が異なっている場合よりも、ベルト走行に伴う温度変化により心線内ゴム層１０ａと心線外ゴム層１０ｂとの伸び縮みに差が生じることを抑制することができる。

　そして、接着ゴム層１０（心線内ゴム層１０ａ及び心線外ゴム層１０ｂ）におけるベルト幅方向の弾性率は、内側ゴム層１１及び外側ゴム層１２のそれぞれにおけるベルト幅方向の弾性率よりも大きくなっている。接着ゴム層１０には、心線内ゴム層１０ａ及び心線外ゴム層１０ｂの双方に短繊維が含まれている。この短繊維は、ベルト幅方向に配向しており、例えばポリアミド繊維、ポリエステル繊維、ガラス繊維、カーボン繊維又はアラミド繊維などである。このように接着ゴム層１０にベルト幅方向に配向した短繊維が含まれていることにより、接着ゴム層１０に短繊維を過剰に混入することなくその接着ゴム層１０におけるベルト幅方向の弾性率を効果的に高めることができるため、接着ゴム層１０に短繊維を混入することによる内側ゴム層１１及び外側ゴム層１２に対する接着ゴム層１０の接着性の低下を抑制できる。

　接着ゴム層１０と内側ゴム層１１とにおけるベルト幅方向の弾性率の差は、内側ゴム層１１におけるベルト幅方向の弾性率の値以上であることが好ましく、接着ゴム層１０と外側ゴム層１２とにおけるベルト幅方向の弾性率の差は、外側ゴム層１２におけるベルト幅方向の弾性率の値以上であることが好ましい。すなわち、接着ゴム層１０におけるベルト幅方向の弾性率は、内側ゴム層１１及び外側ゴム層１２のそれぞれにおけるベルト幅方向の弾性率の２倍以上であることが好ましく、例えば各ゴム層１１，１２におけるベルト幅方向の弾性率の５倍よりも大きい４００ＭＰａ程度である。また、接着ゴム層１０におけるベルト長さ方向の弾性率は、例えば８０ＭＰａ程度である。つまり、心線内ゴム層１０ａ及び心線外ゴム層１０ｂは、例えば、ベルト幅方向の弾性率が４００ＭＰａ程度であり、ベルト長さ方向の弾性率が８０ＭＰａ程度である。

　上記構成の平ベルトＢによれば、心線内ゴム層１０ａ及び心線外ゴム層１０ｂは、同じ厚さであり、且つ同じ材料により形成されて同じベルト幅方向の弾性率を有していることにより、ベルト走行に伴う温度変化により心線内ゴム層１０ａと心線外ゴム層１０ｂとがベルト幅方向に同じ大きさだけ伸び縮みするので、接着ゴム層１０自体におけるベルト幅方向の反りを可及的に抑制できる。

　そして、接着ゴム層１０におけるベルト幅方向の弾性率が内側ゴム層１１及び外側ゴム層１２のそれぞれにおけるベルト幅方向の弾性率の２倍よりも大きく、且つ接着ゴム層１０がベルト全体の厚さの３０％以上の厚さであることにより、ベルト走行に伴う温度変化によって内側ゴム層１１及び外側ゴム層１２が膨張又は収縮するときには、それら内側ゴム層１１及び外側ゴム層１２よりも弾性率が高く且つ十分に厚い接着ゴム層１０の剛性により、内側ゴム層１１と外側ゴム層１２とにおけるベルト幅方向の伸び縮みの差に起因して平ベルトＢがその幅方向に反ることを良好に抑制できる。したがって、平ベルトＢが摩耗又は変質して、内側ゴム層１１と外側ゴム層１２とが互いに同じ材質及び厚さを有していない状態になっても、平ベルトＢにおけるベルト幅方向の反りを抑制することができる。その結果、長期に亘って、平ベルトＢとプーリとの略全面での接触を確保でき、スリップ及び蛇行を抑制して安定したベルト走行を実現することができる。

　　－製造方法－
　上記平ベルトＢの製造方法としては、まず、円筒状の所定の金型に、内側ゴム層１１、心線内ゴム層１０ａ、心線１３、心線外ゴム層１０ｂ、及び外側ゴム層１２を形成するための未加硫の各ゴム材料をこの順に巻き付ける。

　次いで、内側ゴム層１１、心線内ゴム層１０ａ、心線外ゴム層１０ｂ及び外側ゴム層１２の各ゴム材料を加熱しながら加圧する。そのことにより、内側ゴム層１１及び外側ゴム層１２を加硫成形すると共に、心線内ゴム層１０ａ及び心線外ゴム層１０ｂの各ゴム材料を軟化させて螺旋状の心線１３における隣り合う部分の間に浸入させ、内部に心線１３が埋設された接着ゴム層１０を加硫成形することにより、ベルト成形体を形成する。このとき、心線内ゴム層１０ａ及び心線外ゴム層１０ｂの各ゴム材料はベルト幅方向に配向した短繊維が含まれていることにより軟化しても大きく変形し難いため、それら心線内ゴム層１０ａ及び心線外ゴム層１０ｂの変形によって心線１３が一部では浅く他部では深く埋設されるなどして心線１３の形状が崩れることが抑制され、心線１３を接着ゴム層１０の均等な中央位置に配置して所望の螺旋状に形成することができる。

　そして、ベルト成形体を、金型から脱型した後、冷却して所定幅に切断することにより、平ベルトＢを製造することができる。このように平ベルトＢを加硫成形により製造する場合には、ベルト成形体の冷却時に、冷却による内側ゴム層１１と外側ゴム層１２とにおけるベルト幅方向の縮みの差に起因してベルト成形体がその幅方向に反ることを、内側ゴム層１１及び外側ゴム層１２よりも剛性の高い接着ゴム層１０によって抑制できる。これにより、製造時における平ベルトＢの反りが抑制されて、ベルト幅方向に反りのない平坦な平ベルトＢを製造することができる。

　《その他の実施形態》
　上記実施形態１では、心線内ゴム層１０ａと心線外ゴム層１０ｂとが同じ厚さを有しているとしたが、本発明はこれに限られず、心線内ゴム層１０ａと心線外ゴム層１０ｂとは厚さが互いに異なっていてもよい。

　仮に、心線内ゴム層１０ａ及び心線外ゴム層１０ｂの一方の厚さが、他方の厚さの０．８倍よりも小さい場合には、ベルト走行に伴う温度変化による心線内ゴム層１０ａと心線外ゴム層１０ｂとの伸び縮みの差が比較的大きくなるため、接着ゴム層１０自体にベルト幅方向の反りが生じやすくなる。一方、仮に、心線内ゴム層１０ａ及び心線外ゴム層１０ｂの一方の厚さが、他方の厚さの１．２５倍よりも大きい場合にも、ベルト走行に伴う温度変化による心線内ゴム層１０ａと心線外ゴム層１０ｂとの伸び縮みの差が比較的大きくなり、接着ゴム層１０自体に反りが生じやすくなる。したがって、心線内ゴム層１０ａと心線外ゴム層１０ｂとの伸び縮みの差を抑制して接着ゴム層１０自体の反りを抑制する観点から、心線内ゴム層１０ａ及び心線外ゴム層１０ｂの一方の厚さが、他方の厚さの０．８倍以上且つ１．２５倍以下であることが好ましい。

　上記実施形態１では、心線内ゴム層１０ａと心線外ゴム層１０ｂとが同じベルト幅方向の弾性率を有しているとしたが、本発明はこれに限られず、心線内ゴム層１０ａと心線外ゴム層１０ｂとは、ベルト幅方向の弾性率が互いに異なっていてもよい。

　仮に、心線内ゴム層１０ａ及び心線外ゴム層１０ｂの一方におけるベルト幅方向の弾性率が、他方におけるベルト幅方向の弾性率の０．８倍よりも小さい場合には、心線内ゴム層１０ａと心線外ゴム層１０ｂとの伸び縮みの差が比較的大きくなるため、接着ゴム層１０自体に反りが生じやすくなる。一方、仮に、心線内ゴム層１０ａ及び心線外ゴム層１０ｂの一方におけるベルト幅方向の弾性率が、他方におけるベルト幅方向の弾性率の１．２５倍よりも大きい場合にも、心線内ゴム層１０ａと心線外ゴム層１０ｂとの伸び縮みの差が比較的大きくなり、接着ゴム層１０自体に反りが生じやすくなる。したがって、心線内ゴム層１０ａと心線外ゴム層１０ｂとの伸び縮みの差を抑制して接着ゴム層１０自体の反りを抑制する観点から、心線内ゴム層１０ａ及び心線外ゴム層１０ｂの一方におけるベルト幅方向の弾性率は、他方におけるベルト幅方向の弾性率の０．８倍以上且つ１．２５倍以下であることが好ましい。

　上記実施形態１では、接着ゴム層１０に心体として心線１３が埋設されているとしたが、本発明はこれに限られず、心線１３に代えて、例えばアラミド繊維などからなる織布心体が接着ゴム層に埋設されていてもよい。

　上記実施形態１では、接着ゴム層１０、内側ゴム層１１及び外側ゴム層１２はＥＰＤＭにより形成されているとしたが、本発明はこれに限られず、これら接着ゴム層１０、内側ゴム層１１及び外側ゴム層１２は、例えばアクリルニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）又はクロロプレンゴム（ＣＲ）などによりそれぞれ異なる材料で形成されていてもよく、公知のゴム材料により形成することが可能である。また、これら接着ゴム層１０、内側ゴム層１１及び外側ゴム層１２は、これら各層における伸び縮みの差を抑制する観点から同じゴム材料で形成されていることが好ましい。

　上記実施形態１では、接着ゴム層１０には短繊維が含まれているとしたが、本発明はこれに限られず、接着ゴム層１０に短繊維が含まれていなくてもよく、接着ゴム層を内側ゴム層及び外側ゴム層よりも弾性率の高い材料によって形成するなどの手段により、接着ゴム層におけるベルト幅方向の弾性率が内側ゴム層及び外側ゴム層のそれぞれにおける弾性率よりも大きくなっていてもよい。

　また、上記実施形態１では、接着ゴム層１０と内側ゴム層１１とにおけるベルト幅方向の弾性率の差が内側ゴム層１１におけるベルト幅方向の弾性率の値以上であり、接着ゴム層１０と外側ゴム層１２とにおけるベルト幅方向の弾性率の差が外側ゴム層１２におけるベルト幅方向の弾性率の値以上であるとした。さらに、内側ゴム層１１及び外側ゴム層１２におけるベルト幅方向の弾性率が７０ＭＰａ程度であり、接着ゴム層１０におけるベルト幅方向の弾性率が４００ＭＰａ程度であるとしたが、本発明はこれに限られず、接着ゴム層１０、内側ゴム層１１及び外側ゴム層１２のそれぞれにおけるベルト幅方向の弾性率は、それぞれ他の弾性率であってもよく、接着ゴム層１０におけるベルト幅方向の弾性率が内側ゴム層１１及び外側ゴム層１２のそれぞれにおけるベルト幅方向の弾性率よりも大きくなっていればよい。

　上記実施形態１では、内側ゴム層１１と外側ゴム層１２とは同じ厚さを有しているとしたが、本発明はこれに限られず、内側ゴム層１１は外側ゴム層１２と異なる厚さに形成されていてもよく、内側ゴム層１１は、走行に伴う摩耗を考慮して外側ゴム層１２よりも僅かに厚く形成されていてもよい。このように構成すると、内側ゴム層１１が摩耗した場合に、ベルト厚さ方向の両側で釣り合いがとれ、長期に亘って平ベルトＢにおけるベルト幅方向の反りを抑制することが可能となる。
《実施例》
　次に、本発明を具体的に実施した実施例について説明する。本実施例では、本発明の平ベルトである実施例の平ベルトＢについて走行試験を行い、内側ゴム層１１の摩耗量に対する反り量を測定した。ここで、反り量とは、平ベルトＢにおける内側ゴム層１１の初期状態からの変形量である。

　実施例の平ベルトＢは、上記実施形態１に示した平ベルトＢと同様の構造を有する平ベルトである。心線１３は、それぞれ直径が２４００デニールのアラミド心線が結束された構造を有し、全体の直径が約０．５ｍｍである。また、接着ゴム層１０には、短繊維としてアラミド繊維が含まれている。なお、実施例の平ベルトＢにおける内側ゴム層１１、心線内ゴム層１０ａ、心線外ゴム層１０ｂ及び外側ゴム層１２は、上記実施形態１に例示の厚さ及び弾性率を有している。

　これに対する比較例として、各ゴム層の弾性率が同じ従来の構造を有する平ベルトについても実施例の平ベルトＢと同様に走行試験を行い、内側ゴム層の摩耗量に対する反り量を測定した。

　比較例の平ベルトは、図３に示すように、内側ゴム層１００と、内側ゴム層１００の一方側に積層された外側ゴム層１０１と、これら内側ゴム層１００と外側ゴム層１０１との間に心体として埋設された心線１０２により構成されている。この比較例の平ベルトは、実施例の平ベルトＢと同様に、ベルト幅が２０ｍｍであり、ベルト全体の厚さが２．５ｍｍに形成されている。

　上記内側ゴム層１００及び外側ゴム層１０１は、それぞれＥＰＤＭにより形成されており、ベルト長さ方向及びベルト幅方向の弾性率が７０ＭＰａである。これら内側ゴム層１００及び外側ゴム層１０１には、短繊維が含まれていない。また、内側ゴム層１００及び外側ゴム層１０１は、それぞれ厚さが１．２ｍｍであり、同じ厚さに形成されている。すなわち、上記心線１０２は、ベルト厚さ方向の中央に埋設されている。この心線１０２は、実施例と同様の構造を有し、ベルト長さ方向に延びると共にベルト幅方向に所定の間隔で配置するように螺旋状に設けられている。

　これら実施例及び比較例の平ベルトについてそれぞれ走行試験を行い、内側ゴム層１１，１００の摩耗量とそれに対する反り量を測定した結果を、表１及び図４に示す。表１は、内側ゴム層１１，１００の摩耗量とそれに対する反り量を示している。図４は、表１示す内側ゴム層１１，１００の摩耗量に対する反り量をグラフ化した図である。

　表１及び図４に示すように、比較例の平ベルトについては、走行による摩耗に伴って比較的大きい内側ゴム層１００の反り量が測定された。これに対して、実施例の平ベルトＢについては、比較例の平ベルトにおける反り量の１／４以下の反り量が測定された。

　このことから、ベルト幅方向の弾性率が内側ゴム層１１及び外側ゴム層１２のそれぞれにおけるベルト幅方向の弾性率よりも大きい接着ゴム層１０を設けることによって、走行に伴って平ベルトＢが摩耗したとしても、平ベルトＢにおけるベルト幅方向の反りを抑制できることがわかった。

　以上説明したように、本発明は、平ベルトについて有用であり、特に、平ベルトが摩耗又は変質したとしても、平ベルトにおけるベルト幅方向の反りを抑制することが要望される平ベルトに適している。

　（B）　平ベルト
　（10）　接着ゴム層
　（10a）　心線内ゴム層（第１接着ゴム層）
　（10b）　心線外ゴム層（第２接着ゴム層）
　（11）　内側ゴム層（第１ゴム層）
　（12）　外側ゴム層（第２ゴム層）
　（13）　心線（心体）

Claims

　エンドレスに延びて環状に形成され、心体が埋設された接着ゴム層と、
　上記接着ゴム層の一方側に積層された第１ゴム層と、
　上記接着ゴム層の他方側に積層された第２ゴム層とを備えた平ベルトであって、
　上記接着ゴム層におけるベルト幅方向の弾性率は、上記第１ゴム層及び第２ゴム層のそれぞれにおけるベルト幅方向の弾性率よりも大きい
ことを特徴とする平ベルト。
　請求項１に記載の平ベルトおいて、
　上記接着ゴム層は、上記心体の中央よりも上記第１ゴム層側に形成された第１接着ゴム層と、上記心体の中央よりも上記第２ゴム層側に形成された第２接着ゴム層とにより構成され、
　上記第１接着ゴム層及び第２接着ゴム層の一方の厚さは、他方の厚さの０．８倍以上且つ１．２５倍以下である
ことを特徴とする平ベルト。
　請求項２に記載の平ベルトおいて、
　上記第１接着ゴム層と上記第２接着ゴム層とは、同じ厚さを有している
ことを特徴とする平ベルト。
　請求項１に記載の平ベルトおいて、
　上記接着ゴム層は、上記心体の中央よりも上記第１ゴム層側に形成された第１接着ゴム層と、上記心体の中央よりも上記第２ゴム層側に形成された第２接着ゴム層とにより構成され、
　上記第１接着ゴム層及び第２接着ゴム層の一方におけるベルト幅方向の弾性率は、他方におけるベルト幅方向の弾性率の０．８倍以上且つ１．２５倍以下である
ことを特徴とする平ベルト。
　請求項４に記載の平ベルトおいて、
　上記第１接着ゴム層と上記第２接着ゴム層とは、同じベルト幅方向の弾性率を有している
ことを特徴とする平ベルト。
　請求項１に記載の平ベルトおいて、
　上記接着ゴム層には、ベルト幅方向に配向した短繊維が含まれている
ことを特徴とする平ベルト。
　請求項１に記載の平ベルトおいて、
　上記接着ゴム層と上記第１ゴム層とにおけるベルト幅方向の弾性率の差は、上記第１ゴム層におけるベルト幅方向の弾性率の値以上であり、
　上記接着ゴム層と上記第２ゴム層とにおけるベルト幅方向の弾性率の差は、上記第２ゴム層におけるベルト幅方向の弾性率の値以上である
ことを特徴とする平ベルト。
　請求項１に記載の平ベルトおいて、
　上記接着ゴム層の厚さは、ベルト全体の厚さの３０％以上の大きさである
ことを特徴とする平ベルト。
　請求項１に記載の平ベルトおいて、
　上記第１ゴム層と上記第２ゴム層とは、同じ厚さであり、且つ同じ材料により形成されて同じベルト幅方向の弾性率を有している
ことを特徴する平ベルト。
　請求項１に記載の平ベルトおいて、
　上記心体は、ベルト長さ方向に延びると共にベルト幅方向に所定の間隔で配置するように螺旋状に設けられた心線によって構成されている
ことを特徴とする平ベルト。