JPH063244B2 - 歯付きベルト - Google Patents

歯付きベルト

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JPH063244B2
JPH063244B2 JP61162384A JP16238486A JPH063244B2 JP H063244 B2 JPH063244 B2 JP H063244B2 JP 61162384 A JP61162384 A JP 61162384A JP 16238486 A JP16238486 A JP 16238486A JP H063244 B2 JPH063244 B2 JP H063244B2
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JP
Japan
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yarn
toothed belt
elastic
tooth
cloth
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JP61162384A
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正弘 山岸
隆義 大槻
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Toray Industries Inc
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Toray Industries Inc
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  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
  • Woven Fabrics (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、耐久性が改善された歯付きベルトに関する。
(従来の技術) 従来の歯付きベルトは抗張体に伸びの小さいガラス繊
維、アラミド繊維、炭素繊維、スチールコードなどが用
いられており、この抗張体をポリウレタン樹脂、クロロ
プレンなどの弾性体で包埋したものを基体とし、この基
体の片面に凹凸状の歯面を形成し、この歯面と歯付きプ
ーリの歯面とが噛合って動力を一方の歯付きプーリから
他方の歯付きプーリに伝達するものである。
かかる歯付きベルトの歯面は布帛で被覆され、歯面を保
護し、歯付きベルトの耐久性を増すよう配慮されてき
た。この伸縮性布帛の素材としては耐摩耗性、耐疲労性
にすぐれた繊維が用いられている。さらにこの布帛とし
て歯面の長手方向に伸縮性をもたせ、歯付きベルト製造
時に歯面の形状を安定させるために伸縮性のある加工糸
が用いられている。
かかる歯付きベルトは平ベルトやVベルトにくらべ、動
力伝達が確実なことから、自動車を始め多くの産業分野
で使用されるようになり、最近では高速高負荷、高温と
苛酷な条件下での使用も試みられている。かかる条件下
では、かかるベルトの劣化が激しく、特に歯付きベルト
の歯付きプーリの歯先と接触する部分における剪断応力
によって、その部分に亀裂を生じ、遂には歯体が破壊す
るという結果を来たし、歯付きベルトの寿命を短くして
いるのが実情である。
歯付きベルトに使用されていた前記伸縮性加工糸は仮撚
糸が用いられてきたが、一般に仮撚加工糸は重合度が低
く強度が低いために、歯付きベルトの寿命が短いという
欠点があった。
(本発明が解決しようとしている問題点) 本発明の目的は従来技術の上記欠陥を改善し、高寿命の
歯付きベルトを提供することにある。
(問題点を解決するための技術的手段) 本発明は上記の目的を達成するため、次の構成を有する
ものである。すなわち、本発明の構成は、抗張体を備え
た弾性体樹脂からなるベルト本体と、片面に弾性体樹脂
からなる歯面を有し、かつ該歯面表面が布帛で被覆され
た歯付きベルトにおいて、該布帛として、ポリウレタン
系弾性糸を芯糸とし、該芯糸のまわりに強度6.5g/
d以上の合成繊維糸条をコイル状に捲囲せしめた鞘糸と
からなる被覆弾性糸で構成された伸縮性布帛であって、
該伸縮性布帛の50%伸長時の応力が10Kg/3cm以下
で、70%伸長時の応力が20Kg/3cmである布帛を用
いたことを特徴とする歯付きベルトにある。
また、本発明の歯付きベルトは、伸縮性布帛を構成する
ポリウレタン系弾性糸からなる芯糸のまわりに合成繊維
糸条をコイル状に捲囲せしめた鞘糸とからなる被覆弾性
糸の前記芯糸がベルトの長手方向に配列されていること
を特徴とする。
本発明を更に詳しく説明する。
第1図は本発明に係る歯付きベルトの部分断面図であ
る。
第1図において、1は歯付きベルト10の歯面2の表面を
被覆した伸縮性布帛である。この伸縮性布帛は歯面2の
長手方向にポリウレタン系弾性糸を芯糸とし、該芯糸の
まわりに強度6.5g/d以上の合成繊維糸条をコイル
状に捲囲させた鞘糸を有する被覆弾性糸を配列した織物
からなっている。
第1図から明らかなように、歯付きベルト10の抗張体3
は合成ゴム、またはポリウレタン樹脂などの弾性体4の
中に埋没されている。そしてこの弾性体4は片面に等間
隔に歯体5を突出させており、歯体5と歯体5の間には
凹状の歯溝6が形成されている。
通常、抗張体3は伸びの少ないガラス繊維、アラミド繊
維、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、炭素繊維、ス
チールワイヤなどが用いられている。
伸縮性布帛1は歯体5と歯溝6の表面を片面に被覆して
歯付きベルト10の歯形の形状を保持するために、高強
力、耐摩耗性、耐疲労性にすぐれたものが用いられる。
さらに、この布帛は歯付きベルトの歯体が、モールドの
歯形に一致した正確な歯形が形成されることが重要であ
り、弾性体の注入に応じた伸縮性が要求される。かかる
布帛構造としては一般に織物が用いられる。
本発明では、かかる伸縮性を達成するために、特定な構
造の糸条が採用される。すなわち、第2図および第3図
は本発明に用いる被覆弾性糸11の構造をモデル的に示し
た概略図であり、夫々の図において(a)は緊張時、
(b)は弛緩時の状態を示す。
被覆弾性糸11はポリウレタン系弾性糸を芯糸12とし、芯
糸12のまわりにコイル状に鞘糸13を捲囲させた被覆弾性
糸である。第2図に示したものは芯糸のまわりに鞘糸13
をZ撚に捲き付けたものである。一方第3図に示したも
のは芯糸12のまわりに鞘糸13をZ撚方向に捲付け、更に
鞘糸13′をS撚方向に捲囲したものである。
かかる被覆弾性糸の鞘糸としては、強度が6.5g/d
以上の合成繊維からなる高強力糸が採用される。かかる
繊維としては、たとえばポリアミド系繊維、ポリエステ
ル系繊維、ポリビニール・アルコール系繊維、芳香族ポ
リアミド繊維などが用いられる。
上記した被覆弾性糸はポリウレタン弾性糸を芯糸にし、
芯糸を引き伸した状態にしてその周囲に上記した高強度
合成繊維をカバリングマシンにて捲きつけて製造するこ
とができる。被覆弾性糸の伸縮性の度合は芯糸に使用す
るポリウレタン系弾性糸のカバリング時における引伸し
率と鞘糸の糸長および単位長さ当りの捲囲数によって異
なる。
すなわち、芯糸の引き伸し率と単位長さの鞘糸の捲囲数
を適当に選択することによって、被覆弾性糸の伸縮率を
任意に選定することができる。
かかる被覆弾性糸形成に際し、鞘糸を右捲き、左捲きの
いずれか一方とすることもできるし、一方向に先ず捲囲
し更にその上に逆方向に捲囲して二重捲の被覆弾性糸と
することもできる。二重捲の被覆弾性糸は鞘糸の捲付け
によるトルクが打消されるので糸の扱いが容易である。
本発明で用いられる被覆弾性糸の鞘糸としては、強度が
6.5g/d以上の合成繊維糸条が用いられるが、強度
が6.5g/d未満であると、ベルト歯体の剪断応力の
保持率が低く、十分なベルトの寿命が得られない。
上記した被覆弾性糸を用いて歯付きベルトの歯面を被覆
する伸縮性布帛を形成する際、織物の組織は任意でよい
が、該布帛の伸縮特性は50%伸長時の応力が10kg/3
cm以下、70%伸長時の応力が20kg/3cm以下のもの
を使用する必要がある。すなわち、これ以上の応力を持
つ伸縮性布帛では歯付きベルトを成形する際、布帛の伸
縮性が不十分であるため、布帛と歯形との密着性が悪く
なり、歯形の成形性および耐剥離性が損われるという問
題が生ずる。
歯付きベルトは通常次のようにして製造される。
先ず、伸縮布帛を円筒モールド上に伸縮方向を円周面に
沿わせて巻きつける。その上に抗張体のコードを螺旋状
に巻き、更にその上に一定厚さの未加硫ゴムシートを巻
付けた後、公知の圧入成型法により外部から加圧、加熱
して円筒モールドの歯溝にゴムを圧入する。このゴムを
圧入する際、歯形の形状にもよるが、伸縮性布帛は50
〜70%伸長し、モールドに完全になじませることがで
き、正確な形状の下に硬化するものである。
以下、実施例により、本発明をさらに説明する。
(実施例) 実施例1 芯糸に“オペロン”糸(東レデュポン社製ポリウレタン
弾性糸)140Dを用いてカバリング機を用いて被覆弾
性糸を製作した。鞘糸に高強力ナイロン66糸(強度
9.2g/d)420D、および高強ナイロン66高強
力糸に空気交絡処理を施したもの(強度6.5g/d)
420Dの2種類を使用した。
カバリング条件は、“オペロン”糸を3.5倍に延伸し
た状態で、鞘糸を200回/mに捲囲した。
一方比較糸としてナイロン66仮撚糸(強度5.5g/
d)140D/3を用いた。
上記した3種の糸条を緯糸に用い、経糸にナイロン66
の210Dのフィラメント糸を用い織組織2/2の綾織
とし、リラックス後の織密度は経が150本/5cm、緯
140本/5cmとした。
得られた布帛の緯方向の50%伸長時および70%伸長
時の伸長応力を測定し、結果を第1表に示す。
上記3種類の伸縮性布帛を用い、公知の圧入成型法によ
り該伸縮性布帛を円筒モールドの歯面の方向に緯糸が配
列されるようにして巻付け、その上に芳香族ポリアラミ
ド繊維のコードを配列し、更にその上に未加硫ゴムシー
トを置き、外部から加圧加熱して円筒モールドの歯溝に
ゴムを圧入し、加硫して歯付きベルトを作成した。
作製した歯付きベルトのモジュールは20である。この
歯付きベルトを4cm幅にカットした。
得られた歯付きベルトを脈動荷重50トン、駆動側回転
数1500r.p.mで200時間走行テストを行な
い、走行前後の歯体の剪断力を測定し、その保持率を求
めた。
走行テストの結果を第1表に示す。
第1表から明らかなように、本発明に係る歯付きベルト
は従来の仮撚糸を用いたものにくらべ、剪断応力、保持
率共に格段の向上がみられた。
(本発明の効果) 本発明は、歯付きベルトに、従来適用されなかった、高
重合度、高強度の合成繊維を歯面被覆用に利用したこと
により、歯面の耐久性を著しく向上せしめ得たものであ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る歯付きベルトの部分断面図であ
る。 第2図および第3図は本発明に用いる被覆弾性糸の構造
をモデル的に示した概略図である。 1:伸縮性布帛、2:歯面 3:抗張体、4:弾性体 5:歯体、6:歯溝 11:被覆弾性糸、12:芯糸 13,13′:鞘糸

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】抗張体を備えた弾性体樹脂からなるベルト
    本体と、片面に弾性体樹脂からなる歯面を有し、かつ該
    歯面表面が布帛で被覆された歯付きベルトにおいて、該
    布帛として、ポリウレタン系弾性糸を芯糸とし、該芯糸
    のまわりに強度6.5g/d以上の合成繊維糸条をコイ
    ル状に捲囲せしめた鞘糸とからなる被覆弾性糸で構成さ
    れた伸縮性布帛であって、該伸縮性布帛の50%伸長時
    の応力が10Kg/3cm以下で、70%伸長時の応力が2
    0Kg/3cmである布帛を用いたことを特徴とする歯付き
    ベルト。
  2. 【請求項2】伸縮性布帛を構成するポリウレタン系弾性
    糸からなる芯糸のまわりに合成繊維糸条をコイル状に捲
    囲せしめた鞘糸とからなる被覆弾性糸の前記芯糸がベル
    トの長手方向に配列されていることを特徴とする特許請
    求の範囲第(1)項記載の歯付きベルト。
JP61162384A 1986-07-10 1986-07-10 歯付きベルト Expired - Lifetime JPH063244B2 (ja)

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