JPH04307146A - 強化伝動ベルト - Google Patents

強化伝動ベルト

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JPH04307146A
JPH04307146A JP4068492A JP4068492A JPH04307146A JP H04307146 A JPH04307146 A JP H04307146A JP 4068492 A JP4068492 A JP 4068492A JP 4068492 A JP4068492 A JP 4068492A JP H04307146 A JPH04307146 A JP H04307146A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transmission belt
filaments
steel cord
power transmission
steel
Prior art date
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Pending
Application number
JP4068492A
Other languages
English (en)
Inventor
Marc Eggermont
マルク・エゲルモント
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Bekaert NV SA
Original Assignee
Bekaert NV SA
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16G—BELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G1/00—Driving-belts
    • F16G1/28—Driving-belts with a contact surface of special shape, e.g. toothed

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ropes Or Cables (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)

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】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スチールコードで強化
した歯付き伝動ベルト（ｔｏｏｔｈｅｄ　　ｔｒａｎｓ
ｍｉｓｓｉｏｎ　　ｂｅｌｔ）に関する。
【０００２】
【従来の技術】クリープが無いため、スチールコードは
伝動ベルトの強化に適当な材料である。このようなスチ
ールコードは、普通次の組成を有する。即ち、炭素含量
が最小０．６５％、例えば０．７５あるいは０．８０％
、マンガン含量が０．４０ないし０．７０％、ケイ素含
量が０．１５ないし０．３０％、最大イオウ含量および
最大リン含量が各々０．０３％である。銅、クロム、ニ
ツケル、バナジウムおよびホウ素のような微量合金元素
が存在してもよい。直径が小さい（下記参照）ため、選
択したワイヤロツドは相当高純度のものでなくてはなら
ず、非金属含有物の数とサイズは限定する（例、サイズ
＜０．１０μｍ）のが好ましい。
【０００３】伝動ベルトは１０ないし１００ニュートン
で変動する軸方向張力下で運転される。さらに、伝動ベ
ルトは非常に多く回転できるものでなくてはならない。 各回転毎に、伝動ベルトはガイドホイールあるいは駆動
ホイールの周囲に沿って曲がる。或る種の用途では、こ
の曲がりの曲率半径は比較的小さい。もう一つの条件と
して、伝動ベルトはガイドホイールの中央を走らなけれ
ばならず、ガイドホイールのいずれの直立エツジに対し
ても擦る傾向があってはならない。ガイドホイールにエ
ツジがない場合には、伝動ベルトはホイールから滑り落
ちる傾向があってはならない。
【０００４】したがって、強化スチールコードに要求さ
れる性質は次のようになる。即ち、スチールコードは十
分な引張強さを有すること、十分なたわみ性を有するこ
と、曲げ疲れレベル（ｂｅｎｄｉｎｇ　　ｆａｔｉｇｕ
ｅ　　ｌｅｖｅｌ）が高いこと、および、ねじれがない
ことである。この最後の要求は、伝動ベルトをガイドホ
イールの中央を走らせるため、あるいは、伝動ベルトが
ホイールから滑り落ちるのを防ぐためのものである。
【０００５】現在までのところ、ｍ×ｎ型のいわゆるス
トランド構造のものが強化スチールコードに使われてき
た。このようなスチールコードは、ｍ本のストランドよ
り成り、各ストランドはｎ本のフイラメントより成る。 もし、ストランドがそれ自体Ｓ−方向にねじられていれ
ば、そのときはこのストランドを互いにＺ−方向にねじ
りあわせて所望のねじりのバランスを保つ。このような
コードの例としては、３×３構造、７×３構造、７×４
構造、および７×７構造がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】既存のストランド構造
はたわみ性があり且つねじれがないが、伝動ベルトが極
端な条件下で作動せねばならない場合については引張強
さおよび曲げ疲れレベルが所望されるより低いことがあ
る。
【０００７】本発明の一つの目的は、上記欠点を解消す
ることにある。本発明は、スチールコードで強化した歯
付き伝動ベルトにおいて、スチールコードが本質的に伝
動ベルトの縦方向に在り、直径０．０４ｍｍないし０．
２０ｍｍ、好ましくは０．０４ｍｍないし０．１５ｍｍ
の少なくとも４本で多くとも２８本のフイラメントより
成るスチールコードを提供する。このスチールコードの
断面は、層状構造である。この構造は少なくとも一つの
フイラメント層に取り巻かれている１本以上のフイラメ
ントの中心コアより成る。スチールコードは断面が幾何
学的規則性の構造であることが好ましい。幾何学的規則
性の構造とは、フイラメントの断面がほぼ幾何学的に対
称に配置されいることを意味する。
【０００８】フイラメントの本数は少なくとも４本でな
くてはならない。さもないと幾何学的に安定なコア層状
構造を得るのが困難であるからである。２８本以上のフ
イラメントになると、断面の幾何学的形状を制御し規則
性のある断面を得るのが困難である。直径は、要求され
るたわみ性から大きくても０．２０ｍｍに制限される。
【０００９】通常コアフイラメントはすべて同じ直径の
ものである。各層のフイラメントも通常は同じ直径のも
のである。コアフイラメントの直径は層のフイラメント
の直径と同じでよいが、そうである必要がある訳ではな
い。それは主として、コアの中のフイラメントの数と層
の中のフイラメントの数による。コアのねじり方向と層
のねじり方向とは同じでも異なっていてもよい。
【００１０】所望により、数本のスチールコードを互い
に触れることなく平面内にお互いに沿って並んでいても
よい。
【００１１】上記伝動ベルトがポリウレタンのようなポ
リマーより成るときは、スチールコードは亜鉛あるいは
亜鉛合金例えば亜鉛−アルミニウムあるいは亜鉛−ニツ
ケルのような耐腐食性コーテイングで被覆される。
【００１２】上記伝動ベルトがゴムより成るときは、ス
チールコードは所望により、ゴムに接着する黄銅、銅、
青銅、あるいは銅含有錯体（２成分あるいは３成分合金
）のようなコーテイングで被覆されるのが好ましい。
【００１３】本発明の一つの実施態様では、スチールコ
ードはフイラメントの一つの層に取り巻かれているコア
より成る。このような具体化の例としては、１×０．１
５＋６×０．１５、３×０．０８＋６×０．１５、３×
０．０８＋９×０．０８、３×０．１５＋９×０．１５
がある。
【００１４】本発明の他の実施態様では、スチールコー
ドはフイラメントの二つの層に取り巻かれているコアよ
り成る。このような具体化の例としては、１×０．１５
＋６×０．１５＋１２×０．１５、３×０．０８＋９×
０．０８＋１５×０．０８がある。
【００１５】所望により、コアおよび層の中の各々のス
チールコードの全部のフイラメントが同方向にねじられ
ており、かつ同じピツチを有し、スチールコードの本質
的に全長に亘りスチールコードの縦方向にフイラメント
が互いに線接触するようにできる。しかしまた所望によ
り、スチールコードのねじり方向が隣のスチールコード
のねじり方向と逆でもよく、この目的は一つのスチール
コード内にまだ存在するかもしれないねじれを隣のスチ
ールコードのねじれにより償い、ねじれのない複合体と
することにある。
【００１６】
【実施例】以下、図面により本発明をより詳細に説明す
る。図１は伝動ベルトおよび駆動ホイールの全体図であ
り、図２は図１のＩＩ−ＩＩ面の断面図であり、図３は
伝動ベルト強化用のスチールコードの断面図であり、図
４はスチールコードのねじれの測定法の説明図であり、
図５は曲げ疲れレベルの測定法の説明図である。
【００１７】図１および図２で、１は伝動ベルトであり
一平面内に互いに沿って並んでいる数本のスチールコー
ド２で強化されている。スチールコード２は、１２×０
．０８コードであり、一層の９本の０．０８ｍｍのフイ
ラメント２４で取り巻かれている直径０．０８ｍｍの３
本のコアフイラメント２２より成る。どのスチールコー
ドにおいてもフイラメントはすべて同じ方向にねじれて
おり、ピツチは４．５ｍｍで同じである。矢印２８から
明らかなように、一つのスチールコード２Ｉのねじり方
向は隣のスチールコード２ＩＩのねじり方向と反対であ
り、スチールコード２ＩＩのねじり方向は、スチールコ
ード２ＩＩＩのねじり方向と反対である。　　伝動ベル
ト１は歯１２により、やはり歯４２を持つ駆動ホイール
４により駆動される。伝動ベルト１は、駆動ホイールの
直立エツジ４４の中央を走らなければならず、いずれの
エツジ４４に対しても擦る傾向があってはならない。伝
動ベルトは押出法またはダイキャステイング法のいずれ
によっても製造できる。
【００１８】図３は、強化伝動ベルト用のスチールコー
ド２のもう一つのタイプを示す。スチールコード２は、
一つのコアフイラメント２２、中間層フイラメント２４
、および外層フイラメント２６より成る。すべてのフイ
ラメントが直径０．１５ｍｍであり、同じねじり方向お
よびピツチ（１０ｍｍ）である。しかしながら、例えば
コアフイラメント２２の直径が中間層フイラメント２４
の直径より大きく、中間層フイラメント２４の直径が外
層フイラメント２６の直径より大きいことが不可能とい
うことではない。
【００１９】［試験１］表１は、強化伝動ベルトについ
て試験したスチールコードのリストである。
【００２０】
【表１】
【００２１】表２は、これらのコードの破壊荷重および
引張強さを示す。
【００２２】
【表２】
【００２３】表２から、本発明によるスチールコードは
従来技術によるスチールコードより高い引張強さを有す
ることが分かる。
【００２４】先に説明したように理想的なコードは、軸
方向の応力下でねじれがないものである。ねじれがない
スチールコードは、伝動ベルトがガイドホイールあるい
は駆動ホイールから滑り落ちるのを防ぐ。
【００２５】図４は、軸方向の応力の影響下でスチール
コードのねじれを測定する試験装置セツトを示す。スチ
ールコード２は、二つのクランプ６２の間に固定されホ
イール６６にかかる錘６４により軸方向の応力を与えら
れる。記録装置６８がねじれを記録する。表３に結果を
要約する。
【００２６】
【表３】
【００２７】従来技術による３×３構造が、軸方向の応
力増加に対して最もねじれの増加が少ない。しかしなが
ら、本発明による３＋９構造でのねじれの増加は７×３
構造でのねじれの増加とほぼ同じである。このことは、
７×３構造ではできる限りねじれがないようにＺ／Ｓ方
向にねじられており、３＋９構造では一方向にねじられ
ているので先験的にはねじれは３＋９構造の方がずっと
大きいと予期され、期待できないことである。
【００２８】図５は、スチールコードの曲げ疲れレベル
を測定する試験装置セツトを示す。スチールコード２は
、クランプ８２の間に固定され曲率半径Ｒで曲げられる
。次にこのスチールコードを非常に多くの回数回転させ
る。次により小さな曲率半径Ｒで再び試験する。１．５
×１０６　回の繰り返しに対して疲労破壊が起きなかっ
た最小の曲率半径を記録する。この曲率半径が小さけれ
ば小さいほど、スチールコードの曲げ疲れ挙動は優れて
いる。表４に結果を示す。
【００２９】
【表４】
【００３０】表４は、本発明によるスチールコードが、
試験した７×３構造より曲げ疲れに関していくらか良い
ことを示しており、３×３構造よりはずっと良いことを
示している。しかし、フイラメント直径（０．０８ｍｍ
＞０．０６ｍｍ）を考慮すると、本発明によるスチール
コードは明らかに７×３構造より優れていることがわか
る。
【００３１】［試験２］次のスチールコード構造につい
て、引張強さおよび曲げ疲れ挙動を試験した。 従来技術： １．３×３×０．１５　　Ｓ／Ｚ　　ピツチ　　８．６
５／８．１；亜鉛コーテイング ２．７×３×０．１５　　Ｓ／Ｚ　　ピツチ　　８．６
５／８．１；亜鉛コーテイング 本発明： ３．３＋９×０．１５　　Ｓ　　ピツチ　　９（実際は
１２×０．１５）；亜鉛コーテイング ４．７＋１２×０．１５　　Ｓ／Ｓ　　ピツチ　　６／
１０；亜鉛コーテイング ５．１９×０．１５　　Ｓ　　ピツチ　　１０；亜鉛コ
ーテイング 表５に、結果を示す。
【００３２】
【表５】
【００３３】表５から本発明によるスチールコード構造
の引張強さレベルは、既存のスチールコード構造の引張
強さレベルより高いことが分かる。本発明によるスチー
ルコード構造の最小曲率半径Ｒｍｉｎは、現在の技術水
準によるスチールコードより平均して小さく、曲げ疲れ
レベル挙動が優れていることを示している。
【００３４】本発明は、スチールフイラメントのみから
成るスチールコードで強化された伝動ベルトに限定され
るものではない。本明細書でいうスチールコードは、ス
チールフイラメントとナイロンあるいはアラミドのよう
な合成フイラメントとの混合構造も意味する。
【００３５】
【発明の効果】以上説明したところから明かなように、
本発明によれば、伝動ベルトが極端な条件下で作動せね
ばならない場合についても、十分な引張強さおよび曲げ
疲れレベルを確保することができ、その効果は大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】伝動ベルトおよび駆動ホイールの全体図である
。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ面の断面図である。
【図３】伝動ベルト強化用のスチールコードの断面図で
ある。
【図４】スチールコードのねじれの測定法の説明図であ
る。
【図５】曲げ疲れレベルの測定法の説明図である。
【符号の説明】
１　　伝動ベルト ２　　スチールコード ４　　駆動ホイール １２　　歯 ２２　　コアフイラメント ２４　　層フイラメント ２６　　外層フイラメント ２８　　矢印 ４２　　歯 ４４　　エツジ ６２　　クランプ ６４　　錘 ６６　　ホイール ６８　　記録装置 ８２　　クランプ

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　スチールコード（２）で強化した歯付
    き伝動ベルト（１）において、スチールコード（２）が
    本質的に伝動ベルトの縦方向に延在し、直径０．０４ｍ
    ｍないし０．２０ｍｍの最少４本、最多２８本のフイラ
    メント（２２、２４、２６）より成り、該スチールコー
    ドの断面は層状構造であり、該構造は少なくとも一つの
    フイラメント（２４、２６）層に取り巻かれている１本
    以上のフイラメント（２２）の中心コアより成ることを
    特徴とする強化伝動ベルト。
  2. 【請求項２】　　数本の上記スチールコード（２）が平
    面内に互いに沿って並んでいることを特徴とする請求項
    １に記載の伝動ベルト。
  3. 【請求項３】　　上記伝動ベルトがポリウレタンのよう
    なポリマーより成りフイラメントが耐蝕コーテイングで
    被覆された請求項１ないし２のいずれか一に記載の伝動
    ベルト。
  4. 【請求項４】　　伝動ベルトがゴムより成りフイラメン
    トがゴムに接着するコーテイングで被覆された請求項１
    ないし２のいずれか一に記載の伝動ベルト。
  5. 【請求項５】　　スチールコードが１本の中心コアと一
    つの取り巻き層とより成ることを特徴とする請求項１な
    いし４のいずれか一に記載の伝動ベルト。
  6. 【請求項６】　　上記中心コアが１本のフイラメントよ
    り成り、上記取り巻き層が６本のフイラメントより成る
    ことを特徴とする請求項５に記載の伝動ベルト。
  7. 【請求項７】　　上記中心コアが３本のフイラメントよ
    り成り、上記取り巻き層が９本のフイラメントより成る
    ことを特徴とする請求項５に記載の伝動ベルト。
  8. 【請求項８】　　上記スチールコードが１本の中心コア
    と中間層及び外層の二つの取り巻き層とより成ることを
    特徴とする請求項１ないし４のいずれか一に記載の伝動
    ベルト。
  9. 【請求項９】　　上記中心コアが１本のフイラメントよ
    り成り、上記中間層が６本のフイラメントより成り、上
    記外層が１２本のフイラメントより成ることを特徴とす
    る請求項８に記載の伝動ベルト。
  10. 【請求項１０】　　上記中心コアが３本のフイラメント
    より成り、上記中間層が９本のフイラメントより成り、
    上記外層が１５本のフイラメントより成ることを特徴と
    する請求項８に記載の伝動ベルト。
  11. 【請求項１１】　　各々の上記スチールコードについて
    全部のフイラメントが同方向にねじられておりかつ同じ
    ピツチを有し、上記スチールコードの縦方向にフイラメ
    ントが互いに線接触していることを特徴とする請求項２
    ないし１０のいずれか一に記載の伝動ベルト。
  12. 【請求項１２】　　上記スチールコードのねじり方向が
    隣のスチールコードのねじり方向と逆であることを特徴
    とする請求項１１に記載の伝動ベルト。
JP4068492A 1991-02-06 1992-01-31 強化伝動ベルト Pending JPH04307146A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE9100114A BE1004469A3 (nl) 1991-02-06 1991-02-06 Versterkte transmissieriem.
BE09100114 1991-02-06

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JPH04307146A true JPH04307146A (ja) 1992-10-29

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ID=3885328

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JP4068492A Pending JPH04307146A (ja) 1991-02-06 1992-01-31 強化伝動ベルト

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DE (1) DE4200736A1 (ja)
GB (1) GB2252774B (ja)
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