專利名稱：摩擦傳動(dòng)帶及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明，是涉及摩擦傳動(dòng)帶及其制造方法的。
背景技術(shù)：
作為汽車的輔助機(jī)械驅(qū)動(dòng)用傳動(dòng)帶，一般是使用V型加肋傳動(dòng)帶。V型加肋傳動(dòng)帶，其本體是由橡膠制成，其中與傳動(dòng)輪接觸的部分的棱狀橡膠層(傳遞動(dòng)力部分)上，配置了包含在傳動(dòng)帶的寬度方向上的短纖維。還有，傳動(dòng)帶本體包含的短纖維從傳動(dòng)帶表面突起，由此減小了傳動(dòng)帶表面的摩擦抵抗，可得到(傳動(dòng)帶)與傳動(dòng)輪之間所發(fā)生的異樣的聲音的抑制及傳動(dòng)帶表面的磨損抑制。
在實(shí)開平6-40497號(hào)公報(bào)中，揭示了使V型加肋傳動(dòng)帶的棱部中具有，棱部先端部分上使短纖維與傳動(dòng)帶延長(zhǎng)方向基本一致，而在其余的棱部的基礎(chǔ)部分上使短纖維與傳動(dòng)帶延長(zhǎng)方向基本垂直的方向配向性的各自埋設(shè)的短纖維構(gòu)造形成的棱部的傳動(dòng)帶。并且，記載了，只要根據(jù)它，將V型加肋傳動(dòng)帶安裝在平傳動(dòng)輪上，作為平傳動(dòng)帶使用的折斷，傳動(dòng)帶轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的震耳的吸附滑動(dòng)之音的發(fā)生。
在特開平7-63242號(hào)公報(bào)上，展示了包括由添加氫丙烯腈橡膠構(gòu)成的棱橡膠層、與這個(gè)棱橡膠層相接的芯體層、與這個(gè)芯體層相接的帆布層的V型加肋傳動(dòng)帶，在構(gòu)成其棱橡膠層的棱根部分的添加氫丙烯腈橡膠中，不飽和香芹酮酸金屬鹽配合的橡膠。并且，記載了，只要根據(jù)它，具有在使用環(huán)境溫度上升等嚴(yán)酷的條件下使用也具有的很好的耐熱性、耐磨損性及耐曲折疲勞性，不會(huì)發(fā)生磨損故障等的事故，具有高壽命。
實(shí)公平7-29330號(hào)公報(bào)上，展示了在具有將短纖維在傳動(dòng)帶寬方向上的配向性混合的粘接橡膠層中埋設(shè)了抗拉線的抗拉體層的上側(cè)的伸長(zhǎng)層、或者是下側(cè)的壓縮橡膠層的動(dòng)力傳動(dòng)用V型傳動(dòng)帶，在構(gòu)成壓縮層的橡膠層中埋設(shè)橫向簾布層(cord fabric)的同時(shí)，在上述抗拉層和橫向簾布層之間，介入由在上述抗拉層的混入短纖維，橡膠的單位重量，將多量的短纖維在傳動(dòng)帶的寬度方向混入的補(bǔ)強(qiáng)橡膠層。并且，只要根據(jù)它，橫向簾布層的傳動(dòng)帶的加硫形成時(shí)產(chǎn)生的向抗拉層線一側(cè)的異常接近，防止了橫向簾布層的埋設(shè)形態(tài)的混亂，還通過傳動(dòng)帶運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)抗拉層和橫向簾布層的極端的傳動(dòng)帶橫方向?qū)?cè)壓抵抗力的差的緩和，還有，由抗拉層中的短纖維量從意圖上增大其埋設(shè)短纖維量保持其明確地硬度變化補(bǔ)強(qiáng)橡膠的存在對(duì)硬度大的抗拉層線和橫向簾布層的直接接觸的預(yù)防起到作用，兩部分之間的剝離現(xiàn)象的抑制，最壞的情況的抗拉層線的挑出現(xiàn)象的抑制，可以增大傳動(dòng)帶的耐久性。
特開平10-338377號(hào)公報(bào)中，揭載了具有包含彈性材料和分散在彈性材料里的短纖維的傳動(dòng)帶體的傳送用無(wú)接頭傳動(dòng)帶，短纖維的長(zhǎng)為1mm～10mm，短纖維的粗為0.5丹尼爾～30丹尼爾(Denier＝1g/9km)，短纖維對(duì)于彈性材料配合重量為1～30重量％的比例，短纖維在傳動(dòng)帶中沿傳動(dòng)帶的長(zhǎng)方向配設(shè)分散。并且，只要根據(jù)它，就可制成厚度較薄且是單面的摩擦系數(shù)高的傳動(dòng)帶。
特開2001-146942號(hào)公報(bào)中，揭示了在配置了表面形成外罩帆布，沿傳動(dòng)帶的長(zhǎng)方向埋設(shè)了芯線的與粘結(jié)橡膠層相鄰的壓縮橡膠層的傳動(dòng)帶，在壓縮橡膠層中分散了至少一層的微粒子的分散橡膠層的橡膠層中介入分散了短纖維的短纖維混入橡膠層的傳動(dòng)帶。并且，只要根據(jù)它，通過疊層與傳動(dòng)輪接觸的的傳力面的傳動(dòng)帶厚度方向的面粗度可以保持其粗糙的層，在傳力面上即便是附著有水發(fā)揮高的傳動(dòng)力，還有，在高溫環(huán)境中及低溫環(huán)境中提高傳動(dòng)帶的運(yùn)轉(zhuǎn)壽命，對(duì)耐候性亦有好處。
特開2001-317595號(hào)公報(bào)中，揭示了具有沿傳動(dòng)帶長(zhǎng)方向設(shè)置的V型棱的動(dòng)力傳動(dòng)帶，疊層配合了短纖維的橡膠層和沒有配合短纖維的橡膠層的復(fù)數(shù)層橡膠層，由于兩橡膠層的疊層的組合形成了調(diào)整側(cè)面的摩擦系數(shù)的傳動(dòng)帶。并且，只要根據(jù)它，就不再需要橡膠組成物的配合的設(shè)計(jì)變更，可以制作多水平的摩擦系數(shù)的V型棱。
然而，V型加肋傳動(dòng)帶，在圓筒狀金屬模具卷繞未加硫橡膠膜、織布、及芯綿的材料的并加熱及加壓制造而成。這時(shí)，作為形成傳動(dòng)帶本體的棱橡膠層的未加硫橡膠膜，使用了基本垂直于圓筒狀金屬模具的卷繞方向的短纖維配置了的傳動(dòng)帶。
另一方面，短纖維單方向配置的未加硫橡膠膜，是用壓光輥等將含短纖維的塊狀的未加硫橡膠通過壓延為薄膜而制造的。這時(shí)，制造的未加硫的橡膠膜，短纖維就成為配置在長(zhǎng)方向的橡膠。
所以，在V型加肋傳動(dòng)帶制造之際，將長(zhǎng)尺形成的含有未加硫橡膠膜，使其長(zhǎng)方向與卷繞金屬模具方向一致而無(wú)法這樣使用，在比金屬模具的軸方向稍稍短一點(diǎn)的長(zhǎng)度上切斷，使兩切斷端成為金屬模具的兩側(cè)在圓筒狀金屬模具上卷繞使用是必要的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，是提供一種不使用含有短纖維橡膠的新型構(gòu)造的摩擦傳動(dòng)帶及其制造方法。
本發(fā)明，是以卷在復(fù)數(shù)個(gè)傳動(dòng)輪上使用的，由傳動(dòng)帶本體和傳動(dòng)輪之間的摩擦傳遞動(dòng)力的摩擦傳動(dòng)帶為前提，上述傳動(dòng)帶本體的動(dòng)力傳動(dòng)部分，是由傳動(dòng)帶厚度方向的橡膠層和不織布層的交替沉疊層的構(gòu)造而構(gòu)成。
只要是上述構(gòu)成的摩擦傳動(dòng)帶，由傳動(dòng)帶表面露出的不織布層減小傳動(dòng)帶表面的摩擦抵抗，可以得到傳動(dòng)帶與傳動(dòng)輪之間發(fā)生的異音的抑制及傳動(dòng)帶表面的磨損的抑制效果。也就是，傳動(dòng)帶本體的動(dòng)力傳動(dòng)部分是由含有短纖維的橡膠形成，可以得到與摩擦傳動(dòng)帶同樣的傳動(dòng)帶性能。
本發(fā)明，最好的是，上述不織布層的總厚度為上述動(dòng)力傳送部分厚度的15％以上75％以下。
不織布層的總厚度相對(duì)于動(dòng)力傳送部分的厚度在15％～75％的范圍內(nèi)，達(dá)到傳動(dòng)動(dòng)力的基本機(jī)能，可以有效地得到傳動(dòng)帶表面摩擦系數(shù)的降低。也就是，如下述的實(shí)施方式所示那樣，不織布層的總厚度相對(duì)于動(dòng)力傳動(dòng)部分不足15％時(shí)，傳動(dòng)帶轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的磨損明顯增多，不織布層的總厚度相對(duì)于動(dòng)力傳動(dòng)部分總厚度大于75％時(shí)，屈曲耐久性能就會(huì)極端地降低。
這樣的摩擦傳動(dòng)帶，在圓筒狀金屬模具的外周上，為使其表面被覆蓋未交聯(lián)橡膠層和不織布層交替疊層的構(gòu)造而構(gòu)成，加熱及加壓這個(gè)未交聯(lián)橡膠層和不織布層的沉疊層構(gòu)造使它們一體化就可以制成。因此，與傳動(dòng)帶本體的動(dòng)力傳動(dòng)部分由含有短纖維橡膠形成制造摩擦傳動(dòng)帶的情況一樣，切斷含有短纖維的未加硫橡膠膜使短纖維的配置方向與傳動(dòng)帶寬度方向一致的做法就不要了。
本發(fā)明的摩擦傳動(dòng)帶，并不限定特定種類，傳動(dòng)帶本體為毛邊平面V型傳動(dòng)帶本體、毛邊疊片狀V型傳動(dòng)帶本體、毛邊平面V型傳動(dòng)帶本體、或者是V型加肋傳動(dòng)帶本體的任何一個(gè)均可。作為汽車的輔助機(jī)用V型加肋傳動(dòng)帶被一般的使用，比其他的種類相比生產(chǎn)量顯著很多，本發(fā)明的摩擦傳動(dòng)帶若是V型加肋傳動(dòng)帶，全體的生產(chǎn)性的提高將為最高。


還有，其他的目的、特征和利益由參照所付的圖面進(jìn)行說明可以明白。
圖1，是本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的V型加肋傳動(dòng)帶的立體圖。
圖2A及圖2B，是V型加肋傳動(dòng)帶的制造方法說明圖。
圖3，是表示V型加肋傳動(dòng)帶卷裝的蜿蜒輔助機(jī)驅(qū)動(dòng)配置的配置圖。
圖4A～圖4K，是各種各樣狀態(tài)的V型加肋傳動(dòng)帶的剖面圖。
圖5，是用于測(cè)定棱橡膠層表面的摩擦系數(shù)的傳動(dòng)帶摩擦系數(shù)測(cè)定試驗(yàn)機(jī)的圖。
圖6，是V型加肋傳動(dòng)帶的耐磨損性試驗(yàn)評(píng)價(jià)用的傳動(dòng)帶轉(zhuǎn)動(dòng)試驗(yàn)機(jī)的配置圖。
圖7，是V型加肋傳動(dòng)帶的轉(zhuǎn)動(dòng)耐久性評(píng)價(jià)用的傳動(dòng)帶轉(zhuǎn)動(dòng)試驗(yàn)機(jī)的配置圖。
圖8，是V型加肋傳動(dòng)帶的發(fā)音性評(píng)價(jià)用的傳動(dòng)帶轉(zhuǎn)動(dòng)試驗(yàn)機(jī)的配置圖。
圖9A及圖9B，是表示不織布層總厚度和摩擦系數(shù)的關(guān)系的圖。
圖10A及圖10B，是表示不織布總厚度和磨損率的關(guān)系的圖。
圖11A及圖11B，是表示不織布總厚度和耐久性的關(guān)系的圖。
圖12A及圖12B，是表示不織布總厚度和發(fā)音性的關(guān)系的圖。
圖13，是表示傳動(dòng)帶構(gòu)成及試驗(yàn)評(píng)價(jià)結(jié)果的表。
具體實(shí)施例方式
以下，基于附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖1，表示本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的V型加肋傳動(dòng)帶B。
這個(gè)V型加肋傳動(dòng)帶B，是由粘接橡膠層11；在粘接層11上表面整體設(shè)置的上橡膠層12；在上橡膠層12的上表面，也就是傳動(dòng)帶的背面一側(cè)粘貼著的整體設(shè)置的背面補(bǔ)強(qiáng)布13；粘接橡膠層11的下表面，也就是傳動(dòng)帶內(nèi)側(cè)上整體設(shè)置的棱型橡膠層14；在粘接橡膠層11的傳動(dòng)帶厚度方向中心上，基本沿傳動(dòng)帶的長(zhǎng)方向延長(zhǎng)且在傳動(dòng)帶的寬方向上間隔所規(guī)定間隔螺旋狀設(shè)置的芯線16；組成的。并且，在這些當(dāng)中，粘接橡膠層11、上橡膠層12和棱型橡膠層14構(gòu)成V型加肋傳動(dòng)帶本體。
粘接橡膠層11，是在V型加肋傳動(dòng)帶本體的中，位于中央傳動(dòng)帶長(zhǎng)方向延伸的平板帶狀部分，由氯丁橡膠(CR)、乙烯-丙烯橡膠(EPDM)、氫化腈橡膠(H-NBR)等的橡膠組成物形成、構(gòu)成芯線保持層。
上橡膠層12，在V型加肋傳動(dòng)帶本體中的粘接橡膠層11的上側(cè)的傳動(dòng)帶長(zhǎng)方向上延伸的平板帶狀部分，由氯丁橡膠(CR)、乙烯-丙烯橡膠(EPDM)、氫化腈橡膠(H-NBR)等的橡膠組成物形成。
背面補(bǔ)強(qiáng)布13，由尼龍纖維、綿等的縱向絲及橫向絲織成的織布上將橡膠用由溶劑溶化的橡膠糊實(shí)施粘接處理而形成的，構(gòu)成補(bǔ)強(qiáng)傳動(dòng)帶背面的補(bǔ)強(qiáng)材料。
棱型橡膠層14，在V型加肋傳動(dòng)帶中粘接橡膠層11的下側(cè)的傳動(dòng)帶長(zhǎng)方向上延伸的六個(gè)棱15在傳動(dòng)帶的寬方向上按所規(guī)定的的間距配置的部分形成的同時(shí)，由橡膠層14a與不織布層14b交替疊層構(gòu)造形成，構(gòu)成直接與傳動(dòng)輪接觸傳達(dá)動(dòng)力的動(dòng)力傳達(dá)部分。構(gòu)成棱型橡膠層14的橡膠層14a，與粘接橡膠層11一樣，是由氯丁橡膠(CR)、乙烯-丙烯橡膠(EPDM)、氫化腈橡膠(H-NBR)等的橡膠組成物形成。且，在構(gòu)成橡膠層14a的橡膠組成物中也可以包含短纖維。不織布層14b，在尼龍纖維、聚酯纖維、芳香族聚氨酯纖維等的化學(xué)纖維或者是綿等的天然纖維的不織布上，形成傳動(dòng)帶之前，用間苯二酚·福爾馬林(甲醛水)·膠乳(RFL)液、或者是在溶劑中溶了橡膠的橡膠糊等實(shí)施粘接處理而成。還有，不織布層14，棱型橡膠層14中與傳動(dòng)帶外周一側(cè)相比，傳動(dòng)帶內(nèi)周一側(cè)的比例高，棱的先端由不織布層14b形成。還有，不織布層14b，其總厚度是棱型橡膠層14的厚度，也就是棱的高度的15％以上75％以下。
芯線16，例如是由聚酯(PET)纖維、聚萘二甲酸乙二醇酯(Polythy-leneNaphtalate＝PEN)纖維、還有聚乙烯醇(PVA)纖維形成的捻絲(Z捻)上，在形成傳動(dòng)帶以前，用間苯二酚·福爾馬林(甲醛水)·膠乳(RFL)液、或者是在溶劑中溶了橡膠的橡膠糊等實(shí)施粘接處理的同時(shí)，實(shí)施了延伸熱固定處理而形成，構(gòu)成了賦與了強(qiáng)度及抗張力的抗拉體。
只要使用以上構(gòu)成的V型加肋傳動(dòng)帶B，由露出傳動(dòng)帶表面的棱型橡膠層14的不織布層14b減小傳動(dòng)帶表面的摩擦抵抗，可謀得傳動(dòng)帶與傳動(dòng)輪之間發(fā)生的異音的抑制及傳動(dòng)帶表面磨損的抑制。也就是，可以得到動(dòng)力傳達(dá)部分的棱型橡膠層14與由含有短纖維橡膠形成的V型加肋傳動(dòng)帶同樣的傳動(dòng)帶性能。
還有，作用在傳動(dòng)帶上的剪力越向動(dòng)力傳達(dá)部分外周側(cè)越大，所以，在傳動(dòng)帶的外周側(cè)不織布層14b的比例多的話，發(fā)生層間剝離的危險(xiǎn)性就變高，但是由于與傳動(dòng)帶外周側(cè)相比傳動(dòng)帶內(nèi)周側(cè)的不織布層14b的比例大，所說的層間剝離不容易發(fā)生。
還有，因?yàn)椴豢棽紝?4b的總厚度相對(duì)于棱型橡膠層的厚度為15％～75％，達(dá)到動(dòng)力傳達(dá)的基本機(jī)能，還可以有效地得到傳動(dòng)帶表面的摩擦系數(shù)的降低。
接下來(lái)，基于圖2A及圖2B說明這個(gè)V型加肋傳動(dòng)帶B的制造方法。
首先，作為制造V型加肋傳動(dòng)帶B的材料，準(zhǔn)備了為形成粘接橡膠層11的第2未加硫橡膠膜11’，為形成上橡膠層12的第1未加硫橡膠膜12’，為形成棱型橡膠層14的橡膠層14a的第3未加硫橡膠膜14a’，為形成棱型橡膠層14的不織布層14b的由不織布層(厚度為0.02～1.50mm)14b’實(shí)施了粘接處理的不織布層(或者是沒有實(shí)施粘接處理)，為形成背面補(bǔ)強(qiáng)布13的由織布13’實(shí)施粘接處理的織布，及，為形成芯線16的由捻絲16’實(shí)施了粘接處理的捻線。
接下來(lái)，圓筒狀金屬模具80上外嵌狀地覆蓋形成為圓筒狀的織布13’，在其上面按所規(guī)定的回?cái)?shù)卷繞第1未加硫橡膠膜12’，再在其上面按所規(guī)定的回?cái)?shù)卷繞第2未加硫橡膠膜11’。
接下來(lái)，在圓筒狀金屬模具80上的第2未加硫橡膠膜11’的上面從圓筒狀金屬模具80的一端向另一端按所定的間隔螺旋狀地卷繞捻絲16’。
接下來(lái)，再在捻絲16’的層上卷繞所定回?cái)?shù)的第2未加硫橡膠膜11’。
接下來(lái)，這次是卷繞所定回?cái)?shù)的第3未加硫橡膠膜14a’，再在其上卷繞不織布層14b’。重復(fù)所定回?cái)?shù)(1～30次)的這個(gè)第3未加硫橡膠膜14a’及不織布層14b’的交替卷繞。通過以上的做法，如圖2A所示，在圓筒狀金屬模具80的外周上，從金屬模具起按順序織布13’、第1未加硫橡膠膜12’、第2未加硫橡膠膜11’、捻絲16’、第2未加硫橡膠膜11’、第3未加硫橡膠膜14a’和不織布層14b’的疊層體層狀疊層的構(gòu)造構(gòu)成(在圖2A中表示了不織布層14b’為四層的情況)。
接下來(lái)，上述疊層構(gòu)造構(gòu)成的圓筒狀金屬模具80上覆蓋橡膠套筒(sleeve)，并將其放入加硫釜在所規(guī)定的溫度及壓力的條件下保持所規(guī)定的時(shí)間。這時(shí)，第1～第3未加硫橡膠膜11’、12’、14a’流動(dòng)的同時(shí)交聯(lián)，織布13’、不織布層14b’及捻絲16’與橡膠緊密粘合成為一體圓筒狀板片(slab)就形成了。由以上的做法，如圖2B所示，在圓筒狀金屬模具80的外周上，從金屬模具一側(cè)按順序背面補(bǔ)強(qiáng)布13、上橡膠層12、粘接橡膠層11中埋設(shè)了芯線16的層、橡膠層14a和不織布層14b的交替疊層的棱型橡膠層14層狀疊層構(gòu)造的構(gòu)成。
接下來(lái)，從加硫釜取出圓筒狀金屬模具取掉橡膠套筒，接下來(lái)，取下形成的板片。
接下來(lái)，將板片沿軸方向分為3～4等分，通過在圓周方向上研磨它們各自的外周面加工形成棱15。
最后，將板片按所規(guī)定寬度切斷，反轉(zhuǎn)使形成了棱15的面朝向內(nèi)側(cè)得到V型加肋傳動(dòng)帶B。
上述V型加肋傳動(dòng)帶B的制造中，通過將第3未加硫橡膠膜和不織布層交替疊層一體化后的長(zhǎng)膜在第2未加硫橡膠膜上面卷繞所規(guī)定的次數(shù)，構(gòu)成不織布層及第3未加硫橡膠膜的疊層構(gòu)造亦可。還有，這個(gè)長(zhǎng)膜，不管是疊層了第3未加硫橡膠膜和不織布層的兩層構(gòu)造，還是用兩層第3未加硫橡膠膜夾住不織布層的三層構(gòu)造，或者是多層構(gòu)造均可。且，成型前的不織布膜14b’的厚度只要在0.20mm以內(nèi)，成形后的不織布層14的厚度與其基本相等。
這樣，在V型加肋傳動(dòng)帶B的制造中，是由第3未加硫橡膠膜14a和不織布膜14b’形成棱型橡膠層14，所以，如棱型橡膠層14用含有短纖維橡膠形成來(lái)制造摩擦傳動(dòng)帶的情況，切斷含有短纖維未加硫橡膠膜使短纖維的配置方向與傳動(dòng)帶寬方向一致的做法就不再需要。
接下來(lái)，說明使用V型加肋傳動(dòng)帶B的傳動(dòng)帶傳動(dòng)裝置30。
圖3，表示配置了V型加肋傳動(dòng)帶B的為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的蜿蜒(serpentine)輔助驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)輪配置。
為了這個(gè)蜿蜒輔助驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)輪配置，是由最上位置的輔機(jī)A傳動(dòng)輪31、配置在這個(gè)輔機(jī)A傳動(dòng)輪31的下方的輔機(jī)B傳動(dòng)輪32、輔機(jī)A傳動(dòng)輪31的左下方配置的張緊輪33、配置在這個(gè)張緊輪下方的輔機(jī)C傳動(dòng)輪34、配置在張緊輪33左下方的曲柄軸傳動(dòng)輪35、配置在這個(gè)曲柄軸傳動(dòng)輪35右下方的輔機(jī)D傳動(dòng)輪36、構(gòu)成的。在這些傳動(dòng)輪的當(dāng)中，作為扁平傳動(dòng)輪的張緊輪33及輔機(jī)C傳動(dòng)輪34以外，全部為棱型傳動(dòng)輪。并且，V型加肋傳動(dòng)帶B，是設(shè)定為按照使棱15一側(cè)接觸而卷繞在輔機(jī)A傳動(dòng)輪31上，接下來(lái)，使傳動(dòng)帶背面接觸而卷繞在張緊輪33上之后，使棱15一側(cè)接觸而卷繞在曲柄軸傳動(dòng)輪35及輔機(jī)D傳動(dòng)輪36的順序卷繞，而且，為使傳動(dòng)帶的背面接觸而卷繞輔機(jī)D傳動(dòng)輪36，并且，使棱15一側(cè)接觸而卷繞輔機(jī)B傳動(dòng)輪32，最后，返回輔機(jī)A傳動(dòng)輪31。這個(gè)V型加肋傳動(dòng)帶B，由曲柄軸傳動(dòng)輪35驅(qū)動(dòng)按時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，由此驅(qū)動(dòng)輔機(jī)A傳動(dòng)輪31等的輔機(jī)傳動(dòng)輪。
作為本發(fā)明其他實(shí)施方式所涉及的V型加肋傳動(dòng)帶，如圖4A～圖4C所示的不織布膜14b為一層，或者是如圖4D～圖4G所示的不織布膜14b為兩層，甚至是如圖4H～圖4K所示的多層的均可。但是，作用在傳動(dòng)帶上的剪力在棱型橡膠層14的傳動(dòng)帶外周一側(cè)大，傳動(dòng)帶外周一側(cè)不織布層14b的比例增大的話，發(fā)生層間剝離的危險(xiǎn)性就越高。因此，在上述的傳動(dòng)帶中，如圖4C、圖4E、圖4F、圖4I及圖4J所示，由于是棱的根部一側(cè)設(shè)置了不織布層14b的傳動(dòng)帶，所以，最好的是與其他的傳動(dòng)帶一樣不織布層14b設(shè)置在棱的先端或者是棱的中間的傳動(dòng)帶。還有，在傳動(dòng)帶運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，是從棱的先端開始接觸傳動(dòng)輪的，所以棱先端的摩擦系數(shù)越低越能抑制運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的異音發(fā)生。因此，如圖4B、圖4C、圖4F、圖4G、圖4J及圖4K所示，與棱的先端上為設(shè)置橡膠層14a的傳動(dòng)帶相比，最好的是與其他的傳動(dòng)帶一樣不織布層14b設(shè)置在棱的先端的傳動(dòng)帶。根據(jù)這兩個(gè)觀點(diǎn)，圖4A、圖4D及圖4H的傳動(dòng)帶好。
且，上述實(shí)施方式中，談的是V型加肋傳動(dòng)帶，但是，并沒有特別的限定，是V型傳動(dòng)帶等其他的摩擦傳動(dòng)帶亦可。
(實(shí)施例)說明實(shí)際進(jìn)行了的試驗(yàn)評(píng)價(jià)。
(試驗(yàn)評(píng)價(jià)傳動(dòng)帶)做成以下的試驗(yàn)用V型加肋傳動(dòng)帶。傳動(dòng)帶的構(gòu)成如圖13所示。
<例1>
用間苯二酚·甲醛水·膠乳(PLF)液及橡膠糊實(shí)施了粘接處理的厚度為0.05mm的尼龍纖維不織布膜，形成了一層不織布層的與上述實(shí)施方式相同的的V型加肋傳動(dòng)帶(棱高度2.00mm)作為例1。且，作為形成粘接橡膠層、上橡膠層及棱型橡膠層的橡膠組成物，使用氯丁橡膠(CR)、乙烯-丙烯橡膠(EPDM)、氫化腈橡膠(H-NBR)等。還有，作為背面補(bǔ)強(qiáng)布，使用了在尼龍纖維的織布上用橡膠糊實(shí)施了粘接處理的背面補(bǔ)強(qiáng)布。再有，作為芯線，使用了在聚酯(PET)纖維捻線(Z捻)上用間苯二酚·甲醛水·膠乳(PLF)液及橡膠糊實(shí)施了粘接處理的，并實(shí)施了延伸熱固定處理的芯線。
<例2>
除去使用厚度為0.05mm的尼龍纖維的不織布膜形成的三層不織布層的與例1相同的構(gòu)造的V型加肋傳動(dòng)帶作為例2。
<例3>
除去使用厚度為0.05mm的尼龍纖維的不織布膜形成的六層不織布層的與例1相同的構(gòu)造的V型加肋傳動(dòng)帶作為例3。
<例4>
除去使用厚度為0.05mm的尼龍纖維的不織布膜形成的十層不織布層的與例1相同的構(gòu)造的V型加肋傳動(dòng)帶作為例4。
<例5>
除去使用厚度為0.05mm的尼龍纖維的不織布膜形成的十九層不織布層的與例1相同的構(gòu)造的V型加肋傳動(dòng)帶作為例5。
<例6>
除去使用厚度為0.05mm的尼龍纖維的不織布膜形成的三十層不織布層的與例1相同的構(gòu)造的V型加肋傳動(dòng)帶作為例6。
<例7>
除去使用厚度為0.05mm的尼龍纖維的不織布膜形成的三十二層不織布層的與例1相同的構(gòu)造的V型加肋傳動(dòng)帶作為例7。
<例8>
除去使用厚度為0.20mm的尼龍纖維的不織布膜形成的一層不織布層的與例1相同的構(gòu)造的V型加肋傳動(dòng)帶作為例8。
<例9>
除去使用厚度為0.20mm的尼龍纖維的不織布膜形成的兩層不織布層的與例1相同的構(gòu)造的V型加肋傳動(dòng)帶作為例9。
<例10>
除去使用厚度為0.20mm的尼龍纖維的不織布膜形成的四層不織布層的與例1相同的構(gòu)造的V型加肋傳動(dòng)帶作為例10。
<例11>
除去使用厚度為0.20mm的尼龍纖維的不織布膜形成的七層不織布層的與例1相同的構(gòu)造的V型加肋傳動(dòng)帶作為例11。
<例12>
除去使用厚度為0.05mm的芳香族聚氨酯纖維的不織布膜形成的六層不織布層的與例1相同的構(gòu)造的V型加肋傳動(dòng)帶作為例12。
<例13>
除去使用厚度為0.20mm的芳香族聚氨酯纖維的不織布膜形成的四層不織布層的與例1相同的構(gòu)造的V型加肋傳動(dòng)帶作為例13。
<例14>
除去使用厚度為0.05mm的聚酯纖維的不織布膜形成的六層不織布層的與例1相同的構(gòu)造的V型加肋傳動(dòng)帶作為例14。
<例15>
除去使用厚度為0.20mm的聚酯纖維的不織布膜形成的四層不織布層的與例1相同的構(gòu)造的V型加肋傳動(dòng)帶作為例15。
<例16>
除去使用厚度為0.05mm的綿的不織布膜形成的六層不織布層的與例1相同的構(gòu)造的V型加肋傳動(dòng)帶作為例16。
<例17>
除去使用厚度為0.20mm的綿的不織布膜形成的四層不織布層的與例1相同的構(gòu)造的V型加肋傳動(dòng)帶作為例17。
<例18>
除去用含有芳香族聚氨酯短纖維橡膠形成的棱型橡膠層的與例1相同的構(gòu)造的V型加肋傳動(dòng)帶作為例18。
<例19>
除去用低硬度橡膠組成物(不含短纖維)形成的棱型橡膠層的與例1相同的構(gòu)造的V型加肋傳動(dòng)帶作為例19。
<例20>
除去用高硬度橡膠組成物(不含短纖維)形成的棱型橡膠層的與例1相同的構(gòu)造的V型加肋傳動(dòng)帶作為例19。
(試驗(yàn)評(píng)價(jià)方法)<棱型橡膠層硬度>
關(guān)于例1～例20的各個(gè)V型加肋傳動(dòng)帶，使用JISK6301所示的A型回彈式硬度試驗(yàn)機(jī)測(cè)試了棱型橡膠層的硬度。
<棱型表面摩擦系數(shù)>
圖5，表示用于測(cè)定棱型橡膠層表面摩擦系數(shù)的傳動(dòng)帶摩擦系數(shù)測(cè)定試驗(yàn)機(jī)40。這個(gè)傳動(dòng)帶摩擦系數(shù)測(cè)定試驗(yàn)機(jī)40，是由傳動(dòng)輪直徑為60mm的棱型傳動(dòng)輪41和設(shè)置在它側(cè)面測(cè)力傳感器42(load sell 42)組成。且，測(cè)力傳感器42，設(shè)置為后述的試驗(yàn)片向著棱型傳動(dòng)輪41水平延伸后卷繞，也就是，卷繞角度為90°。
關(guān)于例1～例20的各個(gè)V型加肋傳動(dòng)帶，做成帶狀的試驗(yàn)片，使棱成為下側(cè)將其一端固定在測(cè)力傳感器42上后，使棱一側(cè)接觸而卷繞棱型傳動(dòng)輪41，另一端上懸掛1.75kg的砝碼43。其后，使砝碼43能夠提起的方向上使棱型傳動(dòng)輪41以20rpm的轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，由測(cè)力傳感器42測(cè)定試驗(yàn)片的測(cè)力傳感器42和棱型傳動(dòng)輪41之間的水平部分所承受的張力T1。這時(shí)，試驗(yàn)片的棱型傳動(dòng)輪41和砝碼的垂直部分所承受的張力T2為砝碼的重量17.15N。并且，基于下式算出摩擦系數(shù)。
m′=InT1T2q]]>(式1)<棱面磨損率>
圖6，表示V型加肋傳動(dòng)帶的耐磨損性試驗(yàn)評(píng)價(jià)用傳動(dòng)帶運(yùn)行試驗(yàn)機(jī)50的配置。這個(gè)傳動(dòng)帶耐久評(píng)價(jià)試驗(yàn)機(jī)，是由左右配置的傳動(dòng)輪直徑為60mm的一對(duì)棱型傳動(dòng)輪(左側(cè)為驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)輪，右側(cè)為從動(dòng)傳動(dòng)輪)51、52形成。
關(guān)于例1～例20各自的V型加肋傳動(dòng)帶，測(cè)定了傳動(dòng)帶的重量后，使棱一側(cè)接觸而卷繞在兩棱型傳動(dòng)輪51、52上，使其可承受1177N的自重驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)輪向側(cè)方牽引左側(cè)的棱型傳動(dòng)輪51的同時(shí)，將3.8kW的旋轉(zhuǎn)荷載加在從動(dòng)傳動(dòng)輪的右側(cè)棱型傳動(dòng)輪52，在室溫下使左側(cè)的驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)輪的棱型傳動(dòng)輪51以3500rpm的旋轉(zhuǎn)速度實(shí)施運(yùn)行24小時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)。并且，測(cè)定運(yùn)轉(zhuǎn)后的傳動(dòng)帶重量，基于下式算出磨損率。
(式2)<運(yùn)轉(zhuǎn)耐久性>
圖7，表示V型加肋傳動(dòng)帶的耐久評(píng)價(jià)用的傳動(dòng)帶運(yùn)行試驗(yàn)機(jī)60的配置。這個(gè)傳動(dòng)帶運(yùn)行試驗(yàn)機(jī)60，是由上下配置的傳動(dòng)輪直徑120mm的大直徑棱型傳動(dòng)輪(上側(cè)為從動(dòng)輪，下側(cè)為驅(qū)動(dòng)輪)61、62，在其上下方向的中間左右配置的傳動(dòng)輪直徑為70mm的空轉(zhuǎn)輪64，其右方配置的傳動(dòng)輪直徑45mm的小直徑的棱型傳動(dòng)輪64，構(gòu)成?？辙D(zhuǎn)輪64，配置在能使卷繞傳動(dòng)帶成為90°的位置。
關(guān)于例1～例20各自的V型加肋傳動(dòng)帶，為使棱一側(cè)接觸在卷繞了三個(gè)棱型傳動(dòng)輪61～63的同時(shí)與傳動(dòng)帶背面接觸地卷繞了空轉(zhuǎn)輪64，且為增加834N外力將小直徑的棱型傳動(dòng)輪63向側(cè)方牽引，在環(huán)境溫度為85±3°的條件下，實(shí)施使驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)輪的下側(cè)棱型傳動(dòng)輪62以4900rpm的旋轉(zhuǎn)速度運(yùn)轉(zhuǎn)的傳動(dòng)帶運(yùn)行試驗(yàn)。并且，測(cè)定到裂紋發(fā)生的時(shí)間，如將例18的數(shù)據(jù)設(shè)定為100求各自相對(duì)的運(yùn)行耐久性。
<發(fā)音性>
圖8，表示V型加肋傳動(dòng)帶的發(fā)音性評(píng)價(jià)用傳動(dòng)帶運(yùn)行試驗(yàn)機(jī)70的配置。這個(gè)傳動(dòng)帶運(yùn)行試驗(yàn)機(jī)70，是由傳動(dòng)輪直徑為130mm的驅(qū)動(dòng)棱型傳動(dòng)輪71、設(shè)置在其斜左上方的傳動(dòng)輪直徑為120mm的大從動(dòng)棱型傳動(dòng)輪72、設(shè)置在驅(qū)動(dòng)棱型傳動(dòng)輪71的斜右上方的傳動(dòng)輪直徑為70mm的小從動(dòng)棱型傳動(dòng)輪73、構(gòu)成。
關(guān)于例1～例20的各個(gè)V型加肋傳動(dòng)帶，為使棱一側(cè)接觸而卷繞了三個(gè)棱型傳動(dòng)輪71～73，實(shí)施旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)棱型傳動(dòng)輪71的傳動(dòng)帶運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)。并且，分五階段官能評(píng)價(jià)小從動(dòng)傳動(dòng)輪73的發(fā)音。
(試驗(yàn)評(píng)價(jià)結(jié)果)試驗(yàn)結(jié)果由圖13表示。且，在此，可以將棱型橡膠層含有短纖維橡膠的例18作為以前例的V型加肋傳動(dòng)帶考慮。
<棱型橡膠層硬度>
作為棱型橡膠層是橡膠-不織布疊層構(gòu)造的例1～例17中，棱型橡膠層的硬度均為83，得知它不依賴于不織布種類、不織布厚度、不織布層總厚度。作為棱型橡膠層是含有短纖維橡膠的以前例18中，棱型橡膠層的硬度為85，比例1～例17稍微高一些。在棱型橡膠層是橡膠的例19及例20中，是反映了各個(gè)橡膠硬度結(jié)果。
<棱型橡膠層表面的摩擦系數(shù)>
圖9A，表示了使用了尼龍纖維不織布的例1～例11的不織布層總厚度與棱型橡膠層表面的摩擦系數(shù)的關(guān)系。且，為了比較，也列示了例18～例20的數(shù)據(jù)。
根據(jù)圖9A，知道了隨著不織布層總厚度的增加摩擦系數(shù)降低。這是因?yàn)?，由棱型橡膠層表面露出的不織布降低了摩擦系數(shù)。摩擦系數(shù)降低的效果，到不織布層總厚度為0.50mm(棱型橡膠層厚度的25％)為止最為顯著，不織布層總厚度超過0.50mm(棱型橡膠層厚度的25％)隨其增厚而減小。還有，例1～例7的不織布厚度為0.05mm，例8～例11的不織布厚度為0.20mm，但是，摩擦系數(shù)不受不織布厚度的影響，知道其顯示了由不織布總厚度的統(tǒng)一的特性。棱型橡膠層是含有短纖維橡膠的以前例的例18，摩擦系數(shù)為0.900，為了達(dá)到與此相同的摩擦系數(shù)，只要使不織布層總厚度在0.50mm(棱型橡膠層厚度的25％)以上即可。且，棱型橡膠層是橡膠層的例19及例20中，相對(duì)于橡膠硬度低的例19摩擦系數(shù)非常高，而橡膠硬度高的例20摩擦系數(shù)與例18相同。
圖9B，表示了例1～例7及例12～例17的不織布層總厚度與棱型橡膠層表面的摩擦系數(shù)的關(guān)系。
根據(jù)圖9B，即便是使用尼龍纖維、芳香族聚氨酯纖維、聚酯纖維及綿的不織布的任何一種，知道了不隨纖維的種類，摩擦系數(shù)依存于不織布層總厚度。
<棱型橡膠層的磨損率>
圖10A，表示了例1～例11的不織布層總厚度和棱型橡膠層的磨損率的關(guān)系。且，為了比較，也列示了例18～例20的數(shù)據(jù)。圖10B，表示了例1～例7及例12～例17的不織布層總厚度和棱型橡膠層的磨損率的關(guān)系。
根據(jù)圖10A及10B，知道了磨損率也是和摩擦系數(shù)顯示同一特性。也就是，磨損率和摩擦系數(shù)是相關(guān)關(guān)系。
具體地講，根據(jù)圖10A，知道了隨著不織布層總厚度的增加磨損率降低。這個(gè)磨損率降低的效果，不織布層總厚度到0.50mm(棱型橡膠層厚度的25％)為止最為顯著，不織布層總厚度大于0.50mm(棱型橡膠層厚度的25％)隨著其增加而降低。還有，例1～例7不織布厚度為0.05mm，例8～例11不織布厚度為0.20mm，但是，磨損率不受不織布厚度的影響，知道了由不織布層的總厚度顯示統(tǒng)一的特性。棱型橡膠層是含有短纖維的橡膠的以前例的例18，磨損率為2.02％，為了使磨損率與此相同，不織布層總厚度只要在0.50mm(棱型橡膠層厚度的25％)以上即可。且，棱型橡膠層是橡膠層的例19及例20中，相對(duì)于橡膠硬度低的例19的磨損率高，橡膠硬度高的例20磨損率與例18相同。還有，根據(jù)圖10B，即便是使用尼龍纖維、芳香族聚氨酯纖維、聚酯纖維及綿的不織布的任何一種，知道了不隨纖維的種類，磨損率依存于不織布層總厚度。
<運(yùn)行耐久性>
圖11A，顯示了使用尼龍纖維制不織布的例1～例11的不織布層總厚度和傳動(dòng)帶的運(yùn)行耐久性的關(guān)系。且，為了比較，也列示了例18～例20的數(shù)據(jù)。
根據(jù)圖11A，知道了到不織布層總厚度為0.50mm(棱型橡膠層厚度的25％)為止，相對(duì)于隨著不織布層總厚度的增加運(yùn)行耐久性提高，而不織布層總厚度達(dá)到0.50mm以上的厚度，隨著不織布層總厚度的增加運(yùn)行耐久性降低。在實(shí)用中，運(yùn)行的耐久性只要在以前例的例18的80％以上，也就是，運(yùn)行耐久性80％以上即可，因此，不織布層總厚度在0.10mm(棱型橡膠層厚度的5％)以上1.50mm(棱型橡膠層厚度75％)以下即可。最好的是，運(yùn)行耐久性在以前例的例18的同等以上，也就是，運(yùn)行耐久性100％以上為好，這種情況下，不織布層總厚度在0.30mm(棱型橡膠層厚度的15％)以上0.70mm(棱型橡膠層厚度的35％)以下即可。還有，例1～例7不織布厚度為0.05mm，例8～例11不織布厚度為0.20mm，但是，知道了運(yùn)行耐久性也一樣，不受不織布厚度的影響，由不織布層總厚度顯示統(tǒng)一的特性。且，棱型橡膠層是橡膠層的例19及例20中，相對(duì)于橡膠硬度低的例19運(yùn)行耐久性非常低，而橡膠硬度高的例20的運(yùn)行耐久性與例18相同。
圖11B，表示了例1～例7及例12～例17的不織布層總厚度與傳動(dòng)帶的運(yùn)行耐久性的關(guān)系。
根據(jù)圖11B，運(yùn)行耐久性也一樣，即便是使用尼龍纖維、芳香族聚氨酯纖維、聚酯纖維及綿的不織布的任何一種，知道了不隨纖維的種類，磨損率依存于不織布層總厚度。
<發(fā)音性>
圖12A，顯示了使用尼龍纖維制不織布的例1～例11的不織布層總厚度和棱型橡膠層表面的摩擦系數(shù)的關(guān)系。且，為了比較，也列示了例18～例20的數(shù)據(jù)。
根據(jù)圖12A，知道了到不織布層總厚度為0.50mm(棱型橡膠層厚度的25％)為止，相對(duì)于隨著不織布層總厚度的增加發(fā)音性良好，也就是降低了異音，而不織布層總厚度即便是達(dá)到0.50mm以上的厚度，不會(huì)再改善發(fā)音性。還有，例1～例7不織布厚度為0.05mm，例8～例11不織布厚度為0.20mm，但是，知道了摩擦系數(shù)，不受不織布厚度的影響，由不織布層總厚度顯示統(tǒng)一的特性。棱型橡膠層是含有短纖維的橡膠的以前例的例18的發(fā)音性為3，為了得到與這同等的摩擦系數(shù)，不織布層的總厚度為0.30mm(棱型橡膠層厚度15％)以上即可。且，棱型橡膠層是橡膠層的例19及例20中，相對(duì)于橡膠硬度低的例19發(fā)音性惡劣，而橡膠硬度高的例20的發(fā)音性與例18相同。
圖12B，表示了例1～例7及例12～例17的不織布層總厚度與傳動(dòng)帶的摩擦系數(shù)的關(guān)系。
根據(jù)圖12B，發(fā)音性也一樣，即便是使用尼龍纖維、芳香族聚氨酯纖維、聚酯纖維及綿的不織布的任何一種，知道了不隨纖維的種類，發(fā)音性依存于不織布層總厚度。
權(quán)利要求
1.一種摩擦傳動(dòng)帶，其卷在復(fù)數(shù)個(gè)傳動(dòng)輪上而用，靠傳動(dòng)帶本體和傳動(dòng)輪之間的摩擦傳遞動(dòng)力的，其特征為上述傳動(dòng)帶本體的動(dòng)力傳遞部分，是由傳動(dòng)帶厚度方向的橡膠層(14a’)和不織布層(14b’)的交替疊層的構(gòu)造。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦傳動(dòng)帶，其特征為上述皮帶本體為V型加肋傳動(dòng)帶本體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦傳動(dòng)帶，其特征為上述動(dòng)力傳遞部分的上述不織布層(14b)的總厚度為上述動(dòng)力傳遞部分厚度的15％以上75％以下。
4.一種摩擦傳動(dòng)帶的制造方法，摩擦傳動(dòng)帶卷在復(fù)數(shù)個(gè)皮帶輪而用，其特征為包括在圓筒狀模具(80)的外周上，構(gòu)成覆蓋表面的由未交聯(lián)的橡膠層(14a’)和不織布層交替疊層(14b’)的構(gòu)造的工序，加熱及加壓上述未交聯(lián)橡膠層(14a’)和不織布層(14b’)的疊層構(gòu)造使其一體化的工序。
全文摘要
一種摩擦傳動(dòng)皮帶及其制造方法，是一種不使用含有短纖維橡膠的新型構(gòu)造的摩擦傳動(dòng)帶及其制造方法，是摩擦傳動(dòng)帶卷在復(fù)數(shù)個(gè)傳動(dòng)輪上使用的，由傳動(dòng)帶本體和傳動(dòng)輪之間的摩擦傳遞動(dòng)力的。傳動(dòng)帶本體的動(dòng)力傳遞部分，是由傳動(dòng)帶厚度方向的橡膠層和不織布層的交替疊層的構(gòu)造而構(gòu)成。
文檔編號(hào)B29K21/00GK1590803SQ20041005703
公開日2005年3月9日 申請(qǐng)日期2004年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月25日
發(fā)明者涉谷知哉 申請(qǐng)人:阪東化學(xué)株式會(huì)社