JPH0620936U - 伝動用ｖベルト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ベルトの側面から大きな外力を繰り返し受け
ても、抗張体コード付近で亀裂が生じたり、フィラメン
トとゴム層との間で密着不良箇所が生じたりすることが
なく、長期間安定して使用できるようにすることであ
る。 【構成】 ゴム層中に長手方向へ連続する複数の抗張体
コード２を幅方向に並列して埋設した伝動用Ｖベルト１
において、前記抗張体コード２の少なくとも下部側のゴ
ム層６中に、多数のフィラメント７を、抗張体コード２
に近づくにつれて段階的にベルト１の幅方向と平行にな
り、逆に遠ざかるにつれて段階的にベルト１の幅方向に
対する傾斜角が大きくなるように配向方向を変化させて
埋設したものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、とくに耐側圧性に優れたローエッジタイプなどの伝動用Ｖベルト に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

Ｖベルトは、ゴム層中にベルトの長手方向へ連続する複数の抗張体コードを幅 方向に並列して埋設し、ゴム層の上面に帆布層を貼着した構造のものが一般的で ある。ゴム層には、柔軟性に富むゴム材料が使用されているため、屈曲性は非常 に優れている。

【０００３】 また最近は、高馬力の動力の伝達にＶベルトが使用されることが多いため、ゴ ム層中に多数の短繊維をベルト幅方向と平行に且つ不連続に埋設して耐側圧性の 向上を図ったＶベルトが開発されている。

【０００４】 そのほか、実公平1−10514号公報に記載されているように、多数の合成繊維フ ィラメントを集束し撚糸して接着処理を施した合成繊維フィラメント束を、抗張 体コードの上下部ゴム層中の幅方向に埋設した構造のＶベルトが提案されている 。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記した従来の、短繊維をベルト幅方向に向けて埋設したＶベ ルトは、多数の短繊維が不連続に配列されているため、側方の外力を受けた際に それらの不連続部で座屈し易いので、高馬力の動力伝達には不十分である。しか も、抗張体コード付近の横方向（ベルト幅方向）圧縮弾性率の格差が非常に大き く、ベルトの走行中に応力がコード付近に集中して亀裂が生じ、短期間でベルト が損傷することが多い。

【０００６】 また上記公報（実公平1−10514号）に記載のＶベルトは、抗張体の上下ゴム層 内にゴムとの接触が良好な合成樹脂フィラメント束をベルトの幅方向に埋設する ことにより、耐側圧性および接触性を向上させることをねらっているが、ベルト の側面から外力を受けた際に、フィラメント束の全体が屈曲してゴム層との境に 応力が集中して亀裂が生じたり、フィラメント束がゴム層から剥離したりするお それがある。さらに、フィラメント束は繊維状態のフィラメント単位での接着処 理が十分でなく、界面から空気の出入りによるゴムの酸化劣化およびベルト側面 から外力を受けた時の接着不良からフィラメントが分離されて屈曲し、亀裂が生 じるおそれがある。なお、簾構造のものをベルトの幅方向に用いても、上記と同 様の問題が起こる。

【０００７】 この考案は上述の点に鑑みなされたもので、ベルトの側面から大きな外力を繰 り返し受けても、抗張体コード付近で亀裂が生じたり、フィラメントとゴム層と の間で密着不良箇所が生じたりすることがなく、長期間安定して使用できる、伝 動用Ｖベルトを提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するためにこの考案の伝動用Ｖベルトは、ゴム層中に長手方向 へ連続する複数の抗張体コードを幅方向に並列して埋設した伝動用Ｖベルトにお いて、前記抗張体コードの少なくとも下部側のゴム層中に、多数のフィラメント を、抗張体コードに近づくにつれて段階的にベルトの幅方向と平行になり、逆に 遠ざかるにつれて段階的にベルトの幅方向に対する傾斜角が大きくなるように（ 各フィラメントの）配向方向を変化させて埋設したものである。

【０００９】 また請求項２記載のように、前記抗張体コードの上部側のゴム層中にも、多数 のフィラメントを、抗張体コードに近づくにつれて段階的にベルト幅方向と平行 になり、逆に遠ざかるにつれて段階的にベルト幅方向に対する傾斜角が大きくな るように各フィラメントの配向方向を変化させて埋設することが好ましい。

【００１０】

【作用】

上記した構成を有するこの考案の伝動用Ｖベルトによれば、抗張体コードの下 部側のゴム層中に埋設された多数のフィラメントの配向方向が、ベルトの下面か らその上方の抗張体コードにかけて段階的にベルト幅方向と平行になり、抗張体 コードとの境界域ではベルト幅方向と平行になるので、抗張体コードの埋設部分 とその直近のフィラメント埋設部分との横圧縮弾性率の格差が非常に小さくなっ て、両埋設部分の間（一種の境界面）に応力が集中しにくい。しかも、抗張体コ ードの下部側のゴム層中に埋設された多数のフィラメントが、ベルトの側方から の外力に抗してゴム層部分の過度の弾力変形を抑制する。なお、各フィラメント を、あらかじめ接着処理を施してからゴム層中に埋設すれば、ゴム層との密着性 が一層良好になるため、ベルトが大きな側圧を受けた際にフィラメントが屈曲し ても剥離しない。

【００１１】 請求項２記載のＶベルトでは、抗張体コードの上部側のゴム層においても、上 記した下部側ゴム層、とくにゴム層中のフィラメントの作用と同様の作用を奏す る。

【００１２】

【実施例】

以下、この考案の伝動用Ｖベルトの実施例を図面に基づいて説明する。 図１は本考案の実施例にかかるローエッジタイプのＶベルトをその厚さ方向に かけて段階的に切欠いた断面斜視図である。 図１に示すように、断面Ｖ形のベルト１は、全ゴム層中の中間位置よりやや上 部側に長手方向へ連続する複数の抗張体コード２が、幅方向に一定の間隔をあけ 並列して埋設されている。抗張体コード２には、ポリエステル繊維、脂肪族ポリ アミド繊維、芳香族ポリアミド繊維、カーボン繊維、ガラス繊維などを撚り合わ せてコード状にした、低伸度高強度の材料が用いられる。

【００１３】 抗張体コード２の上側に位置する上部ゴム層（クッション層ともいう）４の上 面には、複数の帆布３ａを積層してなる帆布層３が貼着されている。帆布３ａに は、通常、綿糸又はポリエステル・綿混紡糸からなるバイアス布や広角度帆布が 用いられる。 抗張体コード２の下側に位置する下部ゴム層（コンプレッション層ともいう） ６および前記上部ゴム層４中には、多数のフィラメント７をベルト１の厚さ（上 下）方向にわたりそれらの配向方向を段階的に変化させて埋設している。すなわ ち、抗張体コード２に近づくにつれて段階的にベルト１の幅方向に対するフィラ メント７の傾斜角が０になり、逆に遠ざかるにつれてベルト１の幅方向に対する フィラメント７の傾斜角が段階的に大きく（下部ゴム層６では０＜α＜β＜γ、 上部ゴム層４では０＜α）なるように各フィラメント７の配向方向を変化させて 埋設している。

【００１４】 このように、ベルト１の厚さ方向でフィラメント７の配向方向を段階的に変え る具体的方法としては、フィラメント７の配向角度の異なる数種（例えば、傾 斜角度がα、β、γの３種類）の未加硫ゴムシートを作製し、抗張体コード２に 近づくに従って傾斜角度が小さくなるようにゴムシートを積層して一体的に加硫 する方法、フィラメント７をシートと平行に充填した一種類の未加硫ゴムシー トを作製し、このゴムシートを複数枚積層する際に、ゴムシートの向きを段階的 に変えて抗張体コード２に近づくに従って傾斜角度が小さくなるように積層して 一体的に加硫する方法がある。

【００１５】 なお、下部ゴム層６および上部ゴム層４には、ＮＲ(天然ゴム)、ＳＢＲ(スチ レン・ブタジエンゴム)、ＣＲ(クロロプレンゴム)、ＮＢＲ(ニトリルゴム)、水 素添加ニトリルゴムなどの単一材又はそれらを適宜ブレンドしたゴムが用いられ る。また、前記上部ゴム層４および下部ゴム層６中に埋設する各フィラメント７ には、長さが0.2mm以上で、直径が0.5〜30μm程度であり、ポリエステル繊維、 脂肪族ポリアミド繊維、芳香族ポリアミド繊維、ポリビニールアルコール繊維、 アクリル繊維、カーボン繊維、セラミック繊維、ガラス繊維などからなるフィラ メントを用いる。また、各フィラメント７は、あらかじめＲＦＬ（エゾルシン・ ホルマリン・ラテックス）液などに浸漬して接着処理を施しておくことが望まし い。さらに、前記上部ゴム層４および下部ゴム層６中に埋設するフィラメント７ の充填量は、10〜40vol％程度にする。このように、フィラメント７の充填量を1 0〜40vol％にするのは、含有量が９vol％以下では耐側圧性が十分に発揮されず 、また41vol％以上にすると、ベルト１の成形加硫時にゴムの流れが悪くなるた め、気泡が残留することがあり、その気泡残留部分で応力集中が起こり、ベルト １が早期に破壊するおそれがあるからである。

【００１６】 図２は本考案の他の実施例にかかるローエッジコグタイプのＶベルトの一部を 示す。 同図に示すように、ベルト１'の下面には、その長手方向に沿って波状にコグ 部８が一定ピッチで形成されている。本実施例のベルト１'では、下部ゴム層６ 中に、上記実施例と同様に多数のフィラメント７を、抗張体コード２に近づくに つれてベルト１'の幅方向に対し平行になり、逆にコグ部８に近くなるほどベル ト１'の幅方向に対する傾斜角が大きくなるように埋設している。これにより、 従来は抗張体コード２と下部ゴム層６との境界面での弾性率の格差が緩和され、 その境界面で生じ易かった応力集中による分離（剥離）が原因の、ベルト1'破壊 が阻止される。またコグ部８付近では、フィラメント７の傾斜角がかなり大きく なるため、ベルト１'の側方からの外力に抗する力が小さくなることにより、コ グ部８からのクラックの発生も抑えられる。しかも、コグ部８の形成により、ベ ルト1'の長手方向での屈曲性は一層向上する。なお、図２において、上記実施例 と共通する部材は、図１で用いた符号と同一の符号を用いて示している。

【００１７】 さらにベルト1'の下面（コグ部８）に近くなるほど、ベルト走行時の歪みが大 きくなり、フィラメント７の接着性を上げる必要があるため、コグ部８近傍には 、接着性に優れたフィラメント７を用いるのが望ましい。

【００１８】 なお、上記第２実施例では、プーリなどにＶベルト１'を巻き掛けて走行させ る時にとくに側方からの外圧が大きく作用する下部ゴム層６の耐側圧性を向上す るため、フィラメント７を下部ゴム層６にだけ埋設したが、第１実施例と同様に フィラメント７を上部ゴム層４にも埋設することもできる。

【００１９】

【考案の効果】

以上説明したことから明らかなように、この考案の伝動用Ｖベルトは、次のよ うな効果がある。 (1) 抗張体コードとその近傍のフィラメント埋設部分との横圧縮弾性率の格差が 非常に小さいので、ベルトの側方からの大きな外力をうけても、両埋設部分の間 の境界面に応力が集中しにくいため、従来のベルトと違って、抗張体コード付近 で亀裂が生じることがない。したがって、ベルトの耐側圧性に優れ、高馬力の動 力でも確実に伝達するとともに、ベルトの寿命も従来のものに比べて大幅に延び 、長期間安定して使用できる。

【００２０】 (2) 抗張体コードの少なくとも下部側のゴム層は、抗張体コードから遠ざかる（ ベルトの下面に近づく）ほど、フィラメントの向きがベルトの幅方向に対し大き く傾斜し、ベルトの側方からの外力に抗する力が小さくなるので、ゴム層の下面 付近での過度の弾力抑制がなく、クラックの発生が防止される。

【００２１】 (3) 請求項２記載のＶベルトでは、抗張体コードの上部側のゴム層においても、 上記した下部側ゴム層と同様の効果があるので、抗張体コードと上部ゴム層との 境界面における応力集中も起こりにくく、ベルトの寿命がより一層延びる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の第１実施例にかかるローエッジタイ
プの伝動用Ｖベルトの一部をその厚さ方向にかけて段階
的に切欠いた状態を示す断面斜視図である。

【図２】この考案の第２実施例にかかるローエッジコグ
タイプの伝動用Ｖベルトの一部を示す断面斜視図であ
る。

【符号の説明】

１、1' Ｖベルト ２ 抗張体コード ３ 帆布層 ４ 上部ゴム層 ６ 下部ゴム層 ７ モノフィラメント ８ コグ部

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ゴム層中に長手方向へ連続する複数の抗
   張体コードをベルトの幅方向に並列して埋設した伝動用
   Ｖベルトにおいて、 前記抗張体コードの少なくとも下部側のゴム層中に、多
   数のフィラメントを、抗張体コードに近づくにつれて段
   階的にベルトの幅方向と平行になり、逆に遠ざかるにつ
   れて段階的にベルトの幅方向に対する傾斜角が大きくな
   るように配向方向を変化させて埋設したことを特徴とす
   る伝動用Ｖベルト。
2. 【請求項２】 前記抗張体コードの上部側のゴム層中に
   も、多数のフィラメントを、抗張体コードに近づくにつ
   れて段階的にベルト幅方向と平行になり、逆に遠ざかる
   につれて段階的にベルト幅方向に対する傾斜角が大きく
   なるように配向方向を変化させて埋設した請求項１記載
   の伝動用Ｖベルト。