DE10025345A1 - Antriebsriemen und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen V-förmig gerippten Antriebsriemen (10), bei dem die Enden einiger kurzer Aramidfasern (8) von einer Menge der einem Druckgummi (7) beigemischten und in einer bestimmten Richtung ausgerichteten kurzen Aramidfasern (8) aus der Seitenwand (11) jeder Rippe (7) herausgepresst sind und eine wellige oder gekräuselte Form haben. Die Basis (12) des herausgepressten Abschnitts jeder kurzen Aramidfaser (8) steht aufrecht auf der Seitenwand (11) der Rippe (7). Die Spitze (14) jeder herausstehenden kurzen Aramidfaser (8) ist in einer Richtung gebogen, die anders ist als die Biegerichtung ihres Mittelteils (13). Außerdem sind die jeweiligen Biegerichtungen der herausstehenden Abschnitte (15) der kurzen Aramidfasern (8) unterschiedlich, um ihre Ausrichtung zu dezentralisieren (Figur 1).

Description

Technisches Gebiet

Diese Erfindung betrifft einen Antriebsriemen und ein Verfahren zu seiner Herstel­ lung und insbesondere einen Antriebsriemen mit V-förmigen Rippen oder V- Riemen, dessen Kompressionsgummi kurze Fasern beigemischt sind, und ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Antriebsriemens.

Stand der Technik

Japanische Patentanmeldungen mit den Offenlegungsnummern 3-219147 und 7- 4470 beschreiben herkömmliche bekannte Antriebsriemen, in deren Kompressi­ onsgummi eine Menge kurzer Fasern in einer Weise beigemischt ist, dass die Fa­ sern in Breitenrichtung des Riemens ausgerichtet sind und einige kurze Fasern aus der Oberfläche des Kompressionsgummis herausgepresst sind. Derartige Antriebs­ riemen sollen die Tragfähigkeit und Verschleißfestigkeit ihrer Reibungsantriebsab­ schnitte verbessern und die Geräuschentwicklung während des Laufs verhindern.

Allerdings ist auch bei derartigen Antriebsriemen, aus denen einige der kurzen Fa­ sern herausgepresst sind, dann, wenn die Gesamtfläche, die die herausgepressten kurzen Fasern einnehmen, bezogen auf die Oberfläche des Druckgummis klein ist, die Verschleißfestigkeit nicht so sehr erhöht, da die Fläche des Druckgummis, die in direktem Kontakt mit einer Rolle steht, entsprechend groß wird.

Um die Fläche, wo die kurzen Fasern freiliegen, bezogen auf die Oberfläche des Druckgummis, zu erhöhen, hat die japanische offen gelegte Patentanmeldung mit der Nr. 1-164839 einen in der Fig. 19 dargestellten Antriebsriemen vorgeschlagen. Bei diesem Antriebsriemen sind die heraus-gepressten Abschnitte 102 kurzer Aramidfasern 101, die dem Druckgummi 100 untergemischt sind, 0,065 bis 0,13 mm lang, länger als bei herkömmlichen kurzen Fasern und sind in einer bestimm­ ten Richtung 103 längs einer Arbeitsflanke des Riemens abgebogen. Bei einem derartigen Antriebsriemen sind, obwohl eine vergrößerte Fläche freiliegender kurzer Fasern 101 erreicht ist, die herausgepressten Abschnitte 102 an ihrem Grund ab­ gebogen und liegen deshalb im wesentlichen flach auf der Oberfläche des Druck­ gummis 100. Aus diesem Grund ist die zur wirksamen Geräuschunterdrückung nö­ tige Unebenheit an der Oberfläche kaum vorhanden, da die herausstehenden Ab­ schnitte die Oberfläche nur geringfügig uneben machen. Deshalb ist die Ge­ räuschunterdrückungswirkung bei einem derartigen Antriebsriemen nur ungenü­ gend.

Außerdem würden sich die Eigenschaften des Antriebsriemens, wenn er in umge­ kehrte Richtung laufen würde, stark verändern, da die herausgepressten Abschnitte 102 der kurzen Fasern in die genannte Richtung 103 entlang der Oberfläche des Druckgummis 100 abgebogen sind.

Deshalb muss die Laufrichtung des Antriebsriemens, wenn er auf die Laufrollen gelegt wird, sorgsam geprüft werden, damit der Antriebsriemen seine gewünschten Eigenschaften behält. Zusätzlich läßt sich dieser bekannte Antriebsriemen in Ge­ räten und Maschinen, bei denen sich die Laufrichtung des Antriebsriemens ändert, nicht verwenden.

Außerdem ändern sich die Eigenschaften des Antriebsriemens stark, wenn die her­ ausstehenden Abschnitte 102 durch Verschleiß abgerieben sind, wenn die Länge, in der die kurzen Fasern aus der Oberfläche des Druckgummis 100 herausstehen, zu groß ist. Um die gewünschten Eigenschaften des Antriebsriemens für längere Zeit sicherzustellen, gibt es deshalb eine Grenze für die herausstehende Länge der kurzen Fasern. Dementsprechend war es erwünscht, die Leistungsfähigkeit des Antriebsriemens nicht nur hinsichtlich der Besserung der Eigenschaften der kurzen Fasern, sondern auch des Druckgummis 100 zu steigern.

Angesichts der obigen Schwierigkeiten besteht eine Aufgabe der Erfindung, einen hinsichtlich seiner Verschleißfestigkeit ausgezeichneten Antriebsriemen zu ermögli­ chen, der kaum Geräusch erzeugt und der dabei in beiden Laufrichtungen laufen kann.

Eine andere Aufgabe der Erfindung ist eine weitere Steigerung der Leistungsfähig­ keit des Antriebsriemens, indem die Oberflächenbeschaffenheit des Druckgummis verbessert wird.

Offenbarung der Erfindung

Um die oben genannte erste Aufgabe zu lösen, ist ein erfindungsgemäßer Antriebs­ riemen so konstruiert, dass die herausstehenden Abschnitte der kurzen Fasern ge­ kräuselte Gestalt haben.

Genauer betrifft diese Erfindung einen Antriebsriemen, in dem eine Menge kurzer Fasern einem Druckgummi derart beigemischt ist, dass die Fasern in einer be­ stimmten Richtung ausgerichtet sind und dass einige der kurzen Fasern einen aus der Oberfläche des Druckgummis herausstehenden Abschnitt aufweisen. Die Erfin­ dung ist dadurch gekennzeichnet, dass der herausstehende Abschnitt der kurzen Fasern aus der Oberfläche des Druckgummis vorsteht und dann abgebogen ist.

Mit dieser Struktur haben die hervorstehenden Abschnitte der kurzen Fasern, da sie umgebogen sind, ausreichend große freiliegende Bereiche bezogen auf den Oberflächenbereich des Druckgummis, womit eine erhöhte Verschleißfestigkeit des Druckgummis erreicht ist. Da außerdem einige der kurzen Fasern aus der Oberflä­ che des Druckgummis vorstehen, wird ihre Basis nicht gegen die Oberfläche des Druckgummis gedrückt, sondern statt dessen von der Oberfläche desselben abge­ halten. Dementsprechend sind mikroskopische Unebenheiten an der Oberfläche des Druckgummis derart gebildet, dass die Basisabschnitte der kurzen Fasern mi­ kroskopische Ausbuchtungen bilden und dadurch die Geräuschentwicklung unter­ drücken.

Die herausstehenden Abschnitte der kurzen Fasern sind bevorzugt von ihrer Basis zu ihrer Spitze zuerst in einer ersten und dann in einer zweiten Richtung gekrümmt.

Mit dieser Struktur üben die kurzen Fasern, wenn der Antriebsriemen um eine Rolle herumläuft, Federkräfte wie eine Blattfeder auf der Rolle aus. Als Ergebnis können diese Federkräfte Veränderungen der Riemenspannung absorbieren, wie sie beim Lauf des Antriebsriemens auftreten. Dementsprechend kann der Riemen in stabiler Weise Kraft übertragen, das heißt, dass die Kraftübertragungseigenschaft des An­ triebsriemens stabilisiert ist. Außerdem können die auf die Basisabschnitte der kur­ zen Fasern einwirkenden Spannungen durch die Federkräfte der gekrümmten Ab­ schnitte der kurzen Fasern entspannt werden, obwohl der auf die kurzen Fasern einwirkende Druck mit einer Erhöhung der Tragspannung auf die Oberfläche des Druckgummis zunimmt. Dementsprechend verhindern die kurzen Fasern, dass der Druckgummi abbröckelt und verbessert dadurch die Verschleißfestigkeit und ver­ längert die Lebensdauer des Antriebsriemens.

Wenigstens die Spitze des herausstehenden Abschnitts der kurzen Fasern ist be­ vorzugt abgeflacht. Auf diese Weise läßt sich der Oberflächenbereich jeder kurzen Faser vergrößern und dadurch die Verschleißfestigkeit des Antriebsriemens ver­ stärken.

Die Spitze des herausstehenden Abschnitts der kurzen Fasern kann auch eingeris­ sen sein. Auch in diesem Fall ist die Oberfläche jeder kurzen Faser vergrößert und verbessert auch so die Verschleißfestigkeit des Antriebsriemens.

Die Krümmungsrichtung der herausstehenden Abschnitte der kurzen Fasern sind bevorzugt unterschiedlich, damit deren Ausrichtung dezentralisiert ist.

Mit diesem Aufbau läßt sich die Verschleißfestigkeit des Antriebsriemens gleich­ mäßig in jeder Richtung steigern, da die herausstehenden Abschnitte der kurzen Fasern verschiedene Krümmungsrichtungen haben, um so ihre Ausrichtung zu de­ zentralisieren. Anders gesagt, hängen die Eigenschaften des Antriebsriemens nicht von seiner Laufrichtung ab. Dementsprechend erhält der Druckgummi des Riemens eine gleichförmige Tragfähigkeit und Verschleißfestigkeit in jeder Laufrichtung un­ abhängig von der Laufrichtung des Riemens.

Die kurzen Fasern können aus Paraaramidfasern oder Metaaramidfasern beste­ hen. In diesem Fall lassen sich geeignete kurze Fasern erzielen.

Um die obige zweite Aufgabe zu lösen, ist ein Antriebsriemen gemäß der Erfindung so aufgebaut, dass die Oberfläche des Druckgummis uneben ist, um seine Ge­ samtoberfläche zu vergrößern.

Genauer hat bei einem erfindungsgemäßen Antriebsriemen die Oberfläche des Druckgummis bevorzugt eine unebene Gestalt.

Mit dieser Struktur kann die Gesamtoberfläche des Druckgummis vergrößert wer­ den, da sie uneben gestaltet ist. Dies verbessert die Leistungsfähigkeit des Rie­ mens. Zusätzlich bilden sich durch diese Oberflächenunebenheit leicht Lücken zwi­ schen den Kontaktflächen des Riemens und einer Rolle. Dementsprechend kann Wasser, wenn es zwischen den Riemen und die Rolle gerät, durch die Lücken ver­ teilt oder nach außen gedrückt werden, was die Reibungsfestigkeit des Riemens stabilisiert.

Die Oberflächenunebenheit des Druckgummis ist bevorzugt in welliger Form gebil­ det. Dadurch kann eine geeignete unebene Konfiguration in der Oberfläche des Druckgummis gebildet werden.

Die Oberflächenunebenheit des Druckgummis ist bevorzugt so geformt, dass sie einen Niveauunterschied von 0,5 bis 10 µm hat. Auch in diesem Fall kann eine ge­ eignete unebene Gestalt in der Oberfläche des Druckgummis geformt sein.

Ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Antriebsriemens weist Schritte auf, durch die eine Menge kurzer Aramidfasern aus einer Oberfläche eines Druckgummis herausgepresst werden, und ist dadurch gekennzeichnet, dass es einen Schliff des Druckgummis, dem die Menge der kurzen Aramidfasern beige­ mischt ist, in einer Weise, dass sich letztere in einer bestimmten Richtung ausrich­ ten, mit einer Schleifscheibe, deren Schleifkörner um 50 bis 95% ihrer Korngröße aus der Oberfläche der Schleifscheibe vorstehen. Mit diesem Verfahren lässt sich, da die Höhe, um die die Schleifkörner aus der Schleifscheibe vorstehen, groß ist, vermeiden, dass der mit der Schleifscheibe verbundene Teil der Schleifkörner in direkten Kontakt mit dem Druckgummi des Antriebsriemens gerät, wodurch das Entstehen von Reibungshitze verhindert wird. Dementsprechend kann der Schliff unter erweiterten Bedingungen wie z. B. erhöhter Schleifgeschwindigkeit ausgeführt werden. Außerdem lässt sich die Länge, mit der jede Aramidfaser aus der Oberflä­ che des Druckgummis vorsteht, leicht erhöhen. Dies erleichtert das Umbiegen bzw. Kräuseln der herausstehenden Abschnitte. Zusätzlich erleichtert die genannte gro­ ße Höhe, der aus der Schleifscheibe herausstehenden Schleifkörner, dass die Oberfläche des Druckgummis ihre unebene Gestalt erhält.

Ein weiteres Verfahren zur Herstellung eines Antriebsriemens dieser Erfindung richtet sich auch auf die Herstellung eines Antriebsriemens, bei dem einige einer Menge von kurzen Aramidfasern aus der Oberfläche eines Druckgummis heraus­ stehen, und ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Schliff des Druckgummis, in den eine Menge kurzer Aramidfasern in einer Weise unter gemischt ist, dass diese Fa­ sern in einer bestimmten Richtung ausgerichtet sind, mittels eines Schleifrads durchgeführt wird, dessen Schleifkörner eine Dichte von 3,5 bis 55% aufweisen.

Gemäß diesem Verfahren kann eine Erhöhung der Schleifbelastung und der Wär­ meerzeugung in einer geschliffenen Oberfläche unterdrückt werden, da die Höhe der herausstehenden Schleifkörner groß und ihre Dichte klein ist. Dementspre­ chend läßt sich der Schliff mit erweiterten Bedingungen durchführen. Außerdem läßt sich einfach die Länge, die die jeweiligen kurzen Aramidfasern aus der Ober­ fläche des Druckgummis herausstehen, erhöhen und die herausstehenden Faser­ abschnitte krümmen. Weiterhin bilden sich verhältnismäßig große Bruchtaschen, da die Dichte der Schleifkörner gering ist, und deshalb können die Schleifbruchstücke leicht heraus geschleudert werden. Deshalb können die Schliffbruchstücke kaum die Schleifkörner verstopfen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine Querschnittsdarstellung eines einem Ausführungsbeispiel 1 die­ ser Erfindung entsprechenden Antriebsriemens mit V-förmigen Rippen.

Fig. 2 ist eine Querschnittsdarstellung in unmittelbarer Nähe der Oberfläche einer Rippe.

Fig. 3 ist eine schematische Ansicht, die einen herausstehenden Abschnitt ei­ ner kurzen Aramidfaser zeigt.

Fig. 4 zeigt schematisch eine Spitze des herausstehenden Abschnitts der kur­ zen Aramidfaser.

Fig. 5 zeigt schematisch die Struktur eines Schleifgeräts für einen V-förmig ge­ rippten Antriebsriemen.

Fig. 6(a) zeigt eine teilvergrößerte ebene Ansicht der Peripherie eines Schleifrads und Fig. 6(b) eine Querschnittsansicht längs der Linie A-A der Fig. 6(a).

Fig. 7 zeigt schematisch die Struktur einer Prüfvorrichtung für einen Leistungs­ vergleichstest.

Fig. 8 zeigt grafisch den Leistungsvergleich von erfindungsgemäßen und be­ kannten V-förmig gerippten Antriebsriemen in Abhängigkeit von Verän­ derungen ihres Spannunsverhältnisses ihrer Anfangszustände.

Fig. 9 zeigt grafisch einen Leistungsvergleich der erfindungsgemäßen und be­ kannten V-förmig gerippten Antriebsriemen, abhängig von Veränderun­ gen des Spannungsverhältnisses ihrer Zustände, wo die Riemen konti­ nuierlich 24 Stunden gelaufen sind.

Fig. 10 stellt grafisch einen auf das Flattern bezogenen Leistungsvergleich von erfindungsgemäßen und bekannten V-förmig gerippten Antriebsriemen dar.

Fig. 11 ist eine Querschnittsdarstellung eines V-förmig gerippten Antriebsrie­ mens gemäß einem Ausführungsbeispiel 2 dieser Erfindung.

Fig. 12 ist eine vergrößerte Darstellung der Oberfläche einer Rippe.

Fig. 13 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Beispiels nahe der Ober­ fläche der Rippe.

Fig. 14 zeigt eine vergrößerte Querschnittsansicht eines weiteren Beispiels in der Nähe der Oberfläche der Rippe.

Fig. 15 zeigt schematisch den Aufbau einer Testvorrichtung für einen weiteren Leistungsvergleichstest.

Fig. 16 zeigt grafisch einen Leistungsvergleich zwischen einem erfindungsge­ mäßen und einem V-förmig gerippten Vergleichsriemen in Bezug auf die Reibungskräfte.

Fig. 17 zeigt grafisch einen Leistungsvergleich zwischen dem erfindungsgemä­ ßen und einem V-förmig gerippten Vergleichsriemen, bezogen auf Rei­ bungskräfte bei eingedrungenem Wasser.

Fig. 18 zeigt einen Querschnitt eines verbundenen V-förmig gerippten Riemens.

Fig. 19 zeigt, wie ein bekannter Antriebsriemen kurze herausstehende Aramid­ fasern hat.

Bevorzugte Ausführungsform der Erfindung

Nachstehend werden Ausführungsformen dieser Erfindung, bezogen auf die Zeich­ nungen, beschrieben.

Ausführungsform 1

Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch einen Antriebsriemen 10, der eine Ausfüh­ rungsform 1 der Erfindung entspricht. Der Antriebsriemen 10 ist ein V-förmig ge­ rippter Riemen wie er für den Antrieb von Hilfsvorrichtungen eines Kraftfahrzeug­ motors oder für andere allgemeine industrielle Anwendungen verwendet wird. Ein Spannglied 2, das sich in Längsrichtung des Riemens 10 erstreckt, ist in einer Haftgummilage 4 derart eingebettet, dass es in Breitenrichtung des Riemens 10 (in Fig. 1 in seitlicher Richtung) in regelmäßigen Abständen angeordnet ist. Eine Ge­ webelage 5 liegt auf der Oberseite des Haftgummis 4, das heißt, auf der Rückseite des Riemens 10. Mehrere Rippen 7, 7, . . . sind in Breitenrichtung des Riemens 10 an der Unterseite des Haftgummis 4, das heißt, auf der Bodenseite des Riemens 10 angeordnet und erstrecken sich in Längsrichtung des Riemens 10. Die mehre­ ren Rippen 7, 7, . . . entsprechen einem "Druckgummi", auf den in dieser Beschrei­ bung Bezug genommen wird. Die Haftgummilage 4 und die Rippen 7 können z. B. aus Chloropren-Kautschuk, H-NBR-Kautschuk, CSM-Kautschuk, Naturkautschuk, SBR-Kautschuk, Butadien-Kautschuk, EPM oder EPDM bestehen.

Mehrere kurze Aramidfasern 8, 8, . . . sind in jede Rippe 7, 7, . . . unter Einhaltung ihrer Ausrichtung in einer gegebenen Richtung eingebettet. Bei dieser Erfindung sind insbesondere die kurzen Aramidfasern 8, 8, . . . in jeder Rippe 7, 7, . . . so einge­ bettet, dass sie in Breitenrichtung des Riemens ausgerichtet sind. Die kurzen Ara­ midfasern 8 können aus einer Paraaramid- oder Metaaramidfaser bestehen. An­ ders gesagt, läßt sich für die kurzen Aramidfasern 8 Poly-Para- Phenyleneterephthalamid oder Poly-Meta-Phenyleneisophtalamid verwenden. Ins­ besondere lassen sich Kevlar (Handelsmarke von E. I. Du Pont de Nemours & Co.), Technora (Handelsmarke von Teijin Ltd.), Twaron (Handelsmarke von Enka B. V.) oder dergleichen als Paraaramidfaser verwendet werden. Als Metaaramidfaser läßt sich Conex (Handelsmarke von Teijin Ltd.), Nomex (Handelsmarke von E. I. Du Pont de Nemours & Co.) oder dergleichen verwenden.

Gemäß Fig. 2 sind einige der kurzen Aramidfasern 8, 8, . . . in jede der Rippen so eingebettet, dass sie aus der Seitenwand 11 der Rippe 7 herausstehen. Die her­ ausstehenden Abschnitte 15, 15, . . . der kurzen Aramidfasern 8, 8, . . . sind über der gesamten Seitenwand 11 der Rippe 7 gekrümmt oder verlaufen bogenförmig, um so ihre freiliegenden Bereiche zu vergrößern und den Hauptteil der Seitenwand 11 zu bedecken. Außerdem sind die herausstehenden Abschnitte 15, 15, . . . der kurzen Aramidfasern 8, 8, . . . nicht in einer einzelnen Richtung, sondern unregelmäßig in mehreren verschiedenen Richtungen gekrümmt oder verlaufen bogenförmig. Da die vielen herausstehenden Faserabschnitte 15, 15, . . . in verschiedenen Richtungen gekrümmt sind, um ihre Ausrichtung zu dezentralisieren, ist die Verschleißfestigkeit des V-förmig gerippten Riemens 10 gleichförmig in jeder Richtung gesteigert. Dem­ entsprechend ist der V-förmig gerippte Riemen 10 unabhängig von seiner Lauf­ richtung und kann gleichförmige Leistung in jeder Laufrichtung zeigen. Nachste­ hend wird die Form des herausstehenden Abschnitts 15 jeder kurzen Aramidfaser 8 im einzelnen bezogen auf Fig. 3 beschrieben. Der Basisabschnitt 12 des heraus­ stehenden Abschnitts 15 der kurzen Aramidfaser 8 ragt von der Seitenwand 11 der Rippe 7 hoch. Anders gesagt, steht der Basisabschnitt 12 des herausstehenden Abschnitts 15 der Faser im wesentlichen senkrecht auf der Seitenwand 11 der Rip­ pe 7. Der mittlere Teil 13 des herausstehenden Faserabschnitts 15 ist vom Ende des Basisteils 12 abgebogen. Der Spitzenteil 14 des herausragenden Faserab­ schnitts 15 ist in einer von der Krümmungsrichtung des mittleren Teils 13 unter­ schiedlichen Richtung gekrümmt. Zum Beispiel ist der Spitzenabschnitt 14 der in Fig. 3 dargestellten kurzen Aramidfaser 8 in einer zur Krümmungsrichtung ihres mittleren Abschnitts 13 entgegengesetzten Richtung gekrümmt. Somit verläuft die Krümmung des herausragenden Abschnitts der kurzen Aramidfaser 8 in zwei Schritten. Insbesondere ist der herausstehende Abschnitt 15 der kurzen Aramidfa­ ser 8 so gestaltet, dass er eine lockige oder gekräuselte Form hat, da er zuerst in einer bestimmten Richtung und dann in entgegengesetzter Richtung auf seinem Weg von der Basis zur Spitze abgebogen ist. Als Ergebnis wird der herausstehen­ de Abschnitt der kurzen Aramidfaser 8 erhaben über der Seitenwand 11 der Rippe 7 gehalten. Dementsprechend kann die kurze Aramidfaser 8 auf Grund ihrer ge­ kräuselten Form eine Federkraft wie eine Blattfeder ausüben. Zusätzlich kann über der gesamten Seitenwand der Rippe 7 eine mikroskopische Unebenheit gebildet sein, so dass die Basisteile 12 der kurzen Fasern mikroskopische Ausbuchtungen aufweisen.

Die Länge des herausstehenden Abschnitts 15 der kurzen Aramidfaser 8 ist bevor­ zugt 50 µm oder kürzer. Durch die Reibung mit einer Schleifscheibe während eines Schleifvorgangs, der später beschrieben wird, werden einige der herausstehenden Abschnitte 15, 15, . . . der kurzen Aramidfasern 8, 8, . . . abgeflacht und andere an ihren Spitzen gerissen, wie es in Fig. 4 gezeigt ist.

Herstellungsverfahren für einen V-förmig gerippten Riemen

Nun wird ein Verfahren zur Herstellung des V-förmig gerippten Riemens 10 be­ schrieben.

Zuerst wird ein unvulkanisiertes Kautschukblatt, das die Haftgummilage 4 bildet, ein Seil, das das Spannglied 2 bildet, und ein anderes unvulkanisiertes Kautschukblatt, in das kurz Aramidfasern gemischt sind, in dieser Reihenfolge gestapelt, und diese Bestandteile werden dann heiß vulkanisiert und ergeben eine gegossene Form ei­ nes Riemens in zylindrischer Gestalt.

Dann wird gemäß Fig. 5 die gegossene Form des Riemens 19 um Haupt- und Spannrollen 22, 23 eines Antriebsmechanismus 20 gelegt und von diesem An­ triebsmechanismus 20 angetrieben. In Fig. 5 bezeichnet das Bezugszeichen 24A eine Führungsrolle. Danach wird die laufende gegossene Form des Riemens 19 gegen eine rotierende Schleifscheibe 21 gepresst und dadurch die gegossene Form des Riemens 19 geschliffen. In diesem Fall werden die kurzen Aramidfasern 8 aufgrund ihres großen Roh-Zugspannungsmoduls kaum abgeschnitten und einige von ihnen stehen dann von den Seitenwänden 11 der Rippen 7 vor. Insbesondere verformen sie sich plastisch und krümmen sich an ihrem Spitzenabschnitt, wenn der vorstehende Abschnitt der kurzen Aramidfasern 8 von der auf seine Oberfläche durch die Einwirkung der Schleifmittel ausgeübten Spannung freikommt.

Während dieses Schleifvorgangs kann der herausstehende Abschnitt 15 der kurzen Aramidfaser 8 in seiner Länge, Form, Grad seiner Flachheit und Risszustand der Spitze durch die Kontrolle des Typs oder der Anpresskraft der Schleifscheibe 21 eingestellt werden.

Für die Schleifscheibe 21 wird bevorzugt eine Konstruktion verwendet, bei der Diamantschleifkörner 24 am Außenmantel eines scheibenförmigen Schleifrads 25 durch Elektroplatierung, Einbrennen, Hartlöten oder dergleichen fixiert sind. Jedoch sind die Schleifkörper dieser Erfindung nicht auf Diamantschleifkörper beschränkt, sondern können auch andersartige Superschleifkörper sein wie zum Beispiel kubi­ sche Bornitritschleifkörper (CBN). Fig. 6(a) ist eine vertikale Teilprojektion des Außenmantels der Schleifscheibe 25 und Fig. 6 eine Querschnittsansicht längs der Schnittlinie A-A der Fig. 6(a). Wie diese Fig. 6(a) und 6(b) zeigen, ist Bin­ der (Zum Beispiel Metallbinder oder Nickelbinder) in einer dünnen Lage auf der Mantelfläche der Schleifscheibe 25 beschichtet (siehe Fig. 5) und bildet einen Bindungsteil 26.

Die Diamantschleifkörper 24 sind gleichförmig in dem Bindungsteil 26 verteilt und haften darin. Die Korngröße der Schleifkörper 24 ist bevorzugt im Bereich von #30 bis #200 und beträgt bei dieser Ausführungsform #140. Die Höhe, in der jeder Schleifkörper 24 vorsteht, ist bevorzugt auf 50 bis 95% seiner Gesamthöhe und in dieser Ausführungsform zu 80% festgelegt. Die Dichte der Schleifkörner 24 (das heißt, das Verhältnis der Bedeckungsfläche der Schleifkörner zur gesamten Schleifoberfläche) ist bevorzugt im Bereich von 3,5 bis 55% und in dieser Ausfüh­ rungsform zu 45% festgelegt.

Die Drehgeschwindigkeit der Schleifscheibe 25 beim Schleifprozess ist bevorzugt auf eine Umfangsgeschwindigkeit zwischen 500 und 2000 m/min und in dieser Ausführungsform auf eine Umfangsgeschwindigkeit von 1000 m/min eingestellt. Das Schleif-Geschwindigkeits-Verhältnis (Vs/Vw), das das Verhältnis der Umfangs­ geschwindigkeit Vs der Schleifscheibe 21 zur Umfangsgeschwindigkeit Vw des Riemens 19 angibt, ist bevorzugt im Bereich von 0,002 bis 0,4 und bei dieser Aus­ führungsform zu 0,004 festgelegt.

Wirkungsweise dieser Ausführungsform

Die obige Beschreibung zeigt, dass sich, da die herausstehenden Abschnitte 15 der kurzen Aramidfasern 8 in dem V-förmig gerippten Riemen 10 plastisch in Bogen­ form deformiert sind, eine große Gesamtoberfläche der herausstehenden kurzen Aramidfasern 8, bezogen auf die Fläche der Seitenwand 11 der Rippe 7, ergibt. Dies steigert die Verschleißfestigkeit des V-förmig gerippten Riemens 10.

Da weiterhin einige der herausstehenden kurzen Aramidfasern 8 an ihren Spitzen abgeflacht oder eingerissen sind, ist deren Oberfläche weiter erhöht. Dies steigert die Verschleißfestigkeit des V-förmig gerippten Riemens 10 noch mehr. Wenn eine kurze Faser an ihrem Ende gespleißt oder zerfasert wäre, würde damit ihre Eigen­ festigkeit beeinträchtigt werden. Jedoch sind die kurzen Fasern dieser Ausfüh­ rungsform ohne Zerfaserung aufgerissen. Das bedeutet, dass der Riss am Ende der kurzen Aramidfaser 8 dieses erfindungsgemäßen Riemens 10 eine Bruchlinie der kurzen Fasern in makroskopischerem Maßstab ist, als eine Zerfaserung. Dem­ entsprechend ist die Eigenfestigkeit der kurzen Aramidfasern 8 nicht beeinträchtigt.

Da die kurzen Aramidfasern 8, 8, . . . in mehreren Richtungen oder abgebogen sind, sind ihre Leitungseigenschaften unabhängig von der Laufrichtung des Riemens 10. Deshalb lässt sich, wenn der Riemen 10 an einer Rolle angreift oder sich davon weg bewegt, ein stabiler Reibungswiderstand der Reibflächen zwischen dem Rie­ men 10 und der Rolle erzielen. Als Ergebnis können Veränderungen des Reibwi­ derstandes verringert und dadurch der Lauf des Riemens 10 stabilisiert werden. Dementsprechend kann der V-förmig gerippte Riemen 10 dieser Ausführungsform in jeder Laufrichtung gleichförmige Tragfähigkeit und Verschleißfestigkeit aufwei­ sen.

Da der Mittel- und Spitzenteil 13, 14 des herausstehenden Abschnitts 15 der kurzen Aramidfaser 8 in unterschiedlichen Richtungen gekrümmt sind, hat der herausste­ hende Abschnitt 15 der kurzen Aramidfaser 8 eine einer Blattfeder gleichkommen­ de Federkraft. Als Ergebnis können die Federkräfte der kurzen Aramidfasern 8 Va­ riationen des auf den V-förmig gerippten Riemen 10 einwirkenden Drucks auffan­ gen. Dementsprechend ist der Lauf des Riemens 10 weiter stabilisiert, so dass der Riemen 10 Kräfte noch stabiler übertragen kann. Zusätzlich können die Federkräf­ te, die auf die Basisteile 12 der herausstehenden kurzen Aramidfasern 8 einwirken­ den Spannungen mildern. Dementsprechend kann das Herausreißen oder Heraus­ bröckeln der kurzen Aramidfasern 8 und dadurch eine Verschlechterung des V- förmig gerippten Riemens 10 vermieden werden.

Da sich die Basisteile 12 der herausstehenden kurzen Aramidfasern 8 von der Seitenwand 11 der Rippe 7 anheben, entsteht eine mikroskopische Unebenheit über der Seitenwand 11 der Rippe 7, so dass die Basisteile 12 mikroskopische Ausbuchtungen bilden. Dieses Merkmal unterdrückt wirksam die Geräuschbildung.

Gemäß dem für diese Ausführungsform geltenden Verfahren zur Herstellung eine V-förmig gerippten Riemens tritt, da der Schliff unter Verwendung von Schleifkör­ pern erfolgt, die jeweils zu 50 bis 95% ihrer Korngröße aus der Binderlage 26 vor­ stehen, kaum ein Kontakt zwischen der Binderlage 26 und der Rippe 7 während des Schliffs auf. Deshalb entsteht beim Schliff nur wenig Wärme, was einen erfolg­ reichen Schliff ermöglicht. Da außerdem Diamant mit seiner relativ hohen Wärme­ leitfähigkeit für das Material der Schleifkörper verwendet wird, kann die Wärmeer­ zeugung wirksam unterdrückt werden.

Da die Dichte der Schleifkörper verhältnismäßig gering ist und nur 3,5 bis 55% be­ trägt, entstehen große Abstände zwischen den Schleifkörpern, das heißt, große Spantaschen. Deshalb können die Späne die Zwischenräume zwischen den Schleifkörpern während des Schliffs nur schwer verstopfen. Dementsprechend tritt eine verstopfungsbedingte Erhitzung kaum auf und ermöglicht einen erfolgreichen Schliff.

Da außerdem eine Schleifscheibe 25 verwendet wird, bei der die Schleifkörper eine große Höhe und eine geringe Dichte haben, können die kurzen Aramidfasern 8 leicht relativ lang aus der Seitenwand 11 der Rippe 7 herausgedrückt werden und herausstehen. Zusätzlich kann der herausstehende Abschnitt leicht in einer ge­ krümmten Form gebildet werden, so dass sein Basisabschnitt 12 aufrecht steht.

Leistungsvergleich

Nun wird ein Leistungsvergleichstest, der zum Vergleich der Leistung des V-förmig gerippten Riemens 10 dieser Ausführungsform mit einem bekannten V-förmig ge­ rippten Riemen beschrieben. Als bekannter V-förmig gerippter Riemen wurde eine V-förmig gerippter Riemen verwendet, aus dem kurze Aramidfasern linear heraus­ stehen. Bei diesem Test wurde ein Gewicht W mittels eines Proberiemens 32, der über eine Führungsrolle 33 geführt wurde, an einer Lastzelle 31 angehängt, wie Fig. 7 gezeigt, und jeweilige Spannungen T1 und T2 an den festen und schlaffen Enden des Riemens 32 durch Erfassung eines Meßwerts der Lastzelle 31 gemes­ sen und die Veränderungen des Verhältnisses(Spannungsverhältnis) T1/T2 mit der Zeit ermittelt. Es ist zu bemerken, dass das Spannungsverhältnis T1/T2 eine Anga­ be über den Reibungskoeffizienten µ = (1/π) . In (T1/T2) liefert.

Wie Fig. 8 darstellt, zeigten die Testergebnisse, dass der V-förmig gerippte Rie­ men 10 dieser Ausführung eine verringerte Veränderung des Spannungsverhältnis­ ses T1/T2 im Vergleich mit bekannten Antriebsriemen hatte. Außerdem ergab ein Vergleich der Spannungsverhältnisse T1/T2 der beiden Riemen, die kontinuierlich 24 Stunden lang liefen, dass der dieser Ausführungsform entsprechende V-förmig gerippte Riemen 10 geringere Variationen des Spannungsverhältnisses T1/T2 im Vergleich mit dem bekannten Riemen hatte, wie in Fig. 9 gezeigt ist. Dies macht deutlich, dass der mit der Ausführungsform übereinstimmende V-förmig gerippte Riemen 10 im Vergleich mit den bekannten V-förmig gerippten Riemen nicht nur am Anfang eine ausgezeichnete Leistung, sondern auch noch nach seinem Lauf hatte.

Die Gründe dafür scheinen folgende zu sein. Da die aus dem V-förmig gerippten Riemen hervorstehenden Aramidfasern in einer einzigen Richtung ausgerichtet sind, ist der Reibungswiderstand bezogen zu einer Normalrichtung stabil, neigt je­ doch bezogen auf eine Kehrrichtung dazu, sich zu erhöhen. Deshalb ist der Rei­ bungswiderstand des Riemens, wenn die auf ihn einwirkende Spannung von einer normalen Richtung in die Kehrrichtung wechselt, stark verändert, auch wenn die Spannungsänderung nur geringfügig ist, wodurch eine große Spannungsvariation entsteht. Andererseits sind bei dem der Ausführungsform entsprechenden V-förmig gerippten Riemen 10 die vorstehenden kurzen Aramidfasern 8, 8, . . . unregelmäßig in mehreren Richtungen gekrümmt oder abgebogen, so dass eine mit einer kleinen Spannungsvariation einhergehende Veränderung seines Reibungswiderstandes gering bleibt. Dementsprechend ist die Variation der Spannung nicht erhöht und das Spannungsverhältnis bleibt stabil. Wenn ein Riemen eine große Veränderung seines Reibungswiderstands hat, neigt er leicht zum Flattern. Ein weiterer Lei­ stungsvergleichstest wurde hinsichtlich des Riemenflatterns zu Beginn des Laufs mittels des V-förmig gerippten Riemens dieser Ausführungsform und eines her­ kömmlichen V-förmig gerippten Riemens ausgeführt, bei dem die hervorstehenden kurzen Aramidfaser in einer einzigen gegebenen Richtung abgebogen waren. Da ein Riemen unter Bedingungen arbeiten kann, wo abhängig von der Umgebung, wo der Riemen eingesetzt wird, Wasser oder Öl zwischen seine Rippen und eine Lauf­ rolle geraten kann, wurden bei beiden V-förmig gerippten Riemen Flatter­ messungen nicht nur in ihrem Anfangszustand ausgeführt, sondern auch in einem Zustand, wo Wasser eingedrungen war. Wie in Fig. 10 dargestellt, zeigten die Te­ stergebnisse, dass der der Ausführungsform entsprechende V-förmig gerippte Riemen 10 nur sehr wenig flatterte. Der Hauptgrund dafür scheint darin zu liegen, dass der der Ausführungsform entsprechende V-förmig gerippte Riemen 10 nur eine geringfügige Variation seines Spannungsverhältnisses aufweist, wie zuvor be­ schrieben wurde.

Die Testergebnisse zeigten auch, dass, während der bekannte Riemen, wenn Wasser eingedrungen war, stärker flatterte, der dieser Ausführungsform entspre­ chende V-förmig gerippte Riemen auch unter denselben Bedingungen nur gering­ fügig flatterte. Der Grund dafür scheint folgender zu sein: Da die herausstehenden Abschnitte 15 der kurzen Aramidfasern 8 des der Ausführungsform entsprechenden V-förmig gerippten Riemens 10 eine wellige oder lockige Gestalt haben und auf­ rechte Basisteile 12 haben, dass auf die Seitenwand 11 der Rippe 7 gelangendes Wasser leicht durch die Abstände zwischen den Basisteilen 12 der kurzen Aramid­ fasern 8 fließen kann. Dementsprechend wird Wasser kaum an der Seitenwand 11 der Rippe 7 festgehalten und davon leicht abgeführt. Aus diesem Grund scheint es, dass das Auftreten von Flattern bei den dieser Ausführungsform entsprechenden V- förmig gerippten Riemen 10, auch wenn Wasser eingedrungen ist, im Gegensatz zum bekannten Riemen unterdrückt wird.

Ausführungsform 2

In Fig. 11 ist ein Querschnitt durch einen Antriebsriemen 10 gemäß einer Ausfüh­ rung 2 dieser Erfindung dargestellt.

In dieser Ausführungsform ist eine Vielzahl von kurzen Aramidfasern 8, 8, . . . und eine Vielzahl von nicht aus Aramid bestehenden Synthetikfasern 38, 38. . . in jeder Rippe 7 gemischt und diese in einer gegebenen Richtung ausgerichtet. Insbeson­ dere sind bei dieser Ausführungsform kurze Aramidfasern 8 und nicht aus Aramid bestehende Synthetikfasern 38 in die Rippen 7 so eingebettet, dass sie in Breiten­ richtung des Riemens (in Fig. 11 die seitliche Richtung) ausgerichtet sind.

Wie in der Ausführungsform 1 kann die kurze Aramidfaser 8 aus Paraaramid- oder Metaaramidfasern bestehen. Für die Synthetikfaser 38 kann Nylon, Vinyl, Polyester oder dergleichen mit einem Faserdurchmesser von 20 µm oder mehr geeignet sein.

Wie die Fig. 12 und 13 zeigen, weist die Oberfläche 11 der Rippen 7 mikrosko­ pische Unebenheiten auf (zum Beispiel mit einer Niveaudifferenz von 0,5 bis 10 µm). In dieser Ausführungsform hat die Unebenheit der Oberfläche der Rippe eine Gestalt so, dass sich mehrere Wellen in einer einzelnen Richtung durch einen Wic­ kel, dass heißt, in welliger Gestalt, bewegen. Jedoch ist hier zu bemerken, dass die Oberflächenunebenheit der Rippe in dieser Erfindung nicht auf eine derartige welli­ ge Gestalt beschränkt ist, sondern eine unebene Struktur 46 sein kann, bei der ab­ wechselnd Berge und Täler angeordnet sind, wie dies in Fig. 14 gezeigt ist, oder auch andere unebene Konfigurationen.

Wie die Fig. 12 und 13 zeigen, sind einige der Menge der kurzen Aramidfasern 8, 8, . . ., die in die Rippen 7 eingebettet sind, aus der Oberfläche 11 der Rippe 7 herausgepresst oder herausstehend. Der herausstehende Abschnitt 15 jeder kur­ zen Aramidfaser 8 ist gebogen, um die freiliegende Oberfläche pro herausstehen­ der Höhe zu erhöhen.

Außerdem sind die herausstehenden Abschnitte 15, 15 der kurzen Aramidfasern 8, 8 nicht in derselben Richtung gebogen, sondern wahllos in mehreren Richtungen. Da die herausstehenden Faserabschnitte 15, 15, um ihre Ausrichtung zu dezentra­ lisieren, in verschiedenen Richtungen abgebogen sind, werden die Tragfähigkeit und Verschleißfestigkeit des V-förmig gerippten Riemens 10 gleichförmig in jeder Richtung genauso wie bei der Ausführungsform 1 gesteigert. Demgemäß ist der V- förmig gerippte Riemen 10 unabhängig von seiner Laufrichtung und kann eine gleichförmige Leistungsfähigkeit in jeder Laufrichtung aufweisen.

Wie in Fig. 13 gezeigt ist, hat der herausstehende Abschnitt 15 jeder Aramidfaser 8 in dieser Ausführungsform dieselbe Gestalt wie in der Ausführungsform 1. Außer­ dem stehen bei dieser Ausführungsform einige der Synthetikfasern 38, 38, . . ., die in jeder Rippe 7 eingebettet sind, ebenfalls aus der Seitenwand 11 der Rippe 7 her­ aus. Jedoch sind die herausstehenden Abschnitte 40, 40, . . . der Synthetikfasern 38, 38, . . . anders als die herausstehenden Abschnitte 15, 15, . . . der kurzen Aramidfa­ sern 8, 8, . . . in einer bestimmten Richtung geneigt. Insbesondere sind die heraus­ stehenden Abschnitte 40 in einer Richtung geneigt, die entgegengesetzt zu den Wellenfronten 45 in der wellig gestalteten Seitenwand 11 jeder Rippe 7 liegt. Au­ ßerdem sind die herausstehenden Abschnitte 40 der Synthetikfasern 38 an ihrem Endabschnitt verbreitert und abgeflacht. Die Kanten des Endabschnitts sind gerun­ det und zeigen leicht gekrümmte Oberflächen. Außerdem ist der herausstehende Abschnitt 40 der Synthetikfaser 38 in unverschmolzenem Zustand gehalten und an seinem Ende wellig geformt.

Gemäß Fig. 13 ist der Basisteil des herausstehenden Abschnitts 40 der Synthe­ tikfaser 38 in der gleichen Weise von der Seitenwand 11 der Rippe 7 angehoben. Als Ergebnis können auch über der Oberfläche der Rippe 7 mikroskopische Un­ ebenheiten so gebildet werden, dass die herausstehenden Abschnitte 15, 40 so­ wohl der kurzen Aramidfasern 8 und der Synthetikfasern 38 mikroskopische Aus­ buchtungen bilden, und Oberflächenbereiche, die an Stellen angrenzen, wo die kurzen Fasern 8, 38 implantiert sind, bilden mikroskopische Einbuchtungen separat von der in der Seitenwand 11 der Rippe 7 gebildeten mikroskopischen Unebenheit.

Herstellungsverfahren für den V-förmig gerippten Riemen

Der V-förmig gerippte Riemen 10 dieser Ausführungsform wird in folgender Weise hergestellt.

Zuerst wird ein unvulkanisiertes Kautschukblatt zur Bildung einer Haftgummilage 4, ein Seil zur Bildung eines Spannglieds 2 und ein weiteres unvulkanisiertes Kau­ tschukblatt, in das kurze Aramidfasern und Synthetikfasern gemischt sind, in dieser Reihenfolge übereinander gestapelt, und diese Elemente werden heiß vulkanisiert und ergeben eine gegossene Form eines Riemens in zylindrischer Gestalt.

Dann wird in derselben Weise wie in der Ausführungsform 1 (siehe Fig. 5) die ge­ gossene Form des Riemens 19 um eine Haupt- und Spannrolle 22, 23 eines An­ triebsmechanismus 20 gelegt und von diesem Antriebsmechanismus 20 bewegt. Dann wird die bewegte gegossene Form des Riemens 19 gegen eine drehend an­ getriebene Schleifscheibe 21 gepresst und dadurch die gegossene Form des Rie­ mens 19 geschliffen. In diesem Fall werden die kurzen Aramidfasern 8 wegen ihres großen Roh-Zugspannungsmoduls kaum abgeschnitten und einige von ihnen in verhältnismäßig großer Länge aus den Seitenwänden 11 der Rippen 7 herausge­ presst. Außerdem werden einige der Synthetikfasern 38 in Positionen herausge­ presst, die gegensinnig zur Laufrichtung des Riemens geneigt sind. Insbesondere wird jede der herausgepressten kurzen Aramidfasern 8 und der Synthetikfasern 38 frei von der in ihrer Oberfläche durch die Einwirkung der Schleifkörper induzierten Spannung und verformen sich deshalb plastisch. Dann wird die Oberfläche jeder Rippe 7 wellenförmig geformt, so dass ihre Wellenfronten 45 in die Rotations­ richtung der Schleifscheibe 21 gerichtet sind.

Während dieses Schleifvorgangs können die herausstehenden Anschnitte der kur­ zen Aramidfasern 8 und der Synthetikfasern 38 und die unebene Oberflächenbe­ schaffenheit der Rippe 7 durch Steuerung oder Kontrollieren des Typs oder der An­ presskraft der Schleifscheibe 21 eingestellt werden. In dieser Ausführungsform er­ folgt der Schliff mit denselben Bedingungen und mit derselben Schleifscheibe 21, wie sie bei der Ausführungsform 1 verwendet wurde.

Effekte dieser Ausführungsform

Da bei dem V-förmig gerippten Riemen 10 dieser Ausführungsform, wie dies oben beschrieben wurde, eine mikroskopische Unebenheit in der Seitenwand 11 jeder Rippe 7 gebildet ist, wurde damit eine große Oberfläche des Kautschukteils der Rippe 7 geschaffen. Dies gestattet, die Verringerung der Tragspannung auf der Oberfläche des Kautschukteils. Demgemäß kann der Verschleiß des Kautschukteils verringert, die Reibeigenschaften verbessert und die Lebensdauer des Riemens verlängert werden.

Wenn zwischen Rolle und Riemen Wasser oder Öl gerät, wird allgemein der Reib­ widerstand des Riemens unstabil. Jedoch weist der V-förmig gerippte Riemen 10 dieser Ausführungsform mikroskopische Unebenheiten an der Seitenwand 11 jeder Rippe 7 auf. Demgemäß sind mikroskopische Zwischenräume zwischen dem Rei­ men und einer Rolle gebildet. Deshalb wird durch diese Zwischenräume Wasser oder dergleichen verteilt und dann einfach durch die Zwischenräume abgeführt, was den Reibwiderstand des Riemens stabilisiert.

Die Rippe 7 ihrerseits wird kaum verschlissen und ihre Oberfläche kaum abge­ flacht, da die kurzen Aramidfasern 8 und die Synthetikfasern 38 aus der Seiten­ wand 11 jeder Rippe 7 herausgepresst sind. Dementsprechend kann der Riemen lange Zeit den durch die Bildung der unebenen Gestalt an der Oberfläche der Rip­ pen erreichten Effekt aufrecht erhalten.

Da außerdem die Seitenwand 11 jeder Rippe 7 die Unebenheit hat, kann, auch wenn die Rippe 7 selbst wegen langen Gebrauchs abgenutzt ist, vom Riemen er­ wartet werden, dass er die obigen Effekte so lange zeigt bis die unebene Oberflä­ che soweit verschlissen ist, dass sie flach geworden ist. Demgemäß kann der V- förmig gerippte Riemen 10 dieser Ausführungsform seine hohe Leistung lange Zeit behalten.

Leistungsvergleich

Die folgende Beschreibung zeigt einen Leistungsvergleichstest um die Leistung des V-förmig gerippten Riemens 10 dieser Ausführungsform mit einem V-förmig ge­ rippten Riemen (Vergleichsbeispiel) zu vergleichen, beidem die Seitenwand 11 jeder Rippe ohne Unebenheit gebildet ist. Bei diesem Vergleichstest wurde, wie Fig. 15 zeigt ein Gewicht W (34) von einer Belastungszelle 31 über eine Füh­ rungsrolle 33 mittels eines Proberiemens 32 gehängt, die jeweiligen Spannungen T1 und T2 am gespannten und schlaffen Ende des Riemens 32 durch die Erfas­ sung eines Werts der Belastungszelle 31 gemessen und aus dem Verhältnis (Spannungsverhältnis) T1/T2 eine Reibungskraft des Riemens 32 ermittelt.

Wie Fig. 16 zeigt, bewiesen die Testergebnisse, dass der dieser Ausführungsform entsprechende V-förmig gerippte Riemen 10 eine etwa 25% geringere Reibungs­ kraft hatte als das Vergleichsbeispiel. Außerdem wurde derselbe Test unter Bedin­ gungen ausgeführt, wo Wasser zwischen die Führungsrolle 33 und den Probegürtel 32 eingedrungen war. Die Testergebnisse bewiesen, dass, wie Fig. 17 zeigt, der V-förmig gerippte Riemen 10 dieser Ausführungsform etwa 30% geringere Rei­ bungskraft hatte als das Vergleichsbeispiel.

Modifikationen

Diese Erfindung ist nicht auf V-förmig gerippte Riemen 10, wie sie in den obigen Ausführungsformen beschrieben wurden, beschränkt, sondern können auch V- förmig gerippte Riemen anderer Art sein. Zum Beispiel kann auch ein in Fig. 18 gezeigter V-förmig gerippter Verbundriemen 10A angewendet werden. Außerdem können Antriebsriemen anderer Arten als V-Riemen angewendet werden.

Claims (12)

1. Antriebsriemen (10), in dem eine Menge kurzer Fasern (8; 38) einem Druck­ gummi (7) desselben in einer Weise beigemischt sind, dass diese Fasern in einer bestimmten Richtung ausgerichtet sind und einige der kurzen Fasern (8; 38) jeweils einen aus einer Oberfläche (11) des Druckgummis (7) herausge­ pressten Abschnitt (15; 40) haben, dadurch gekennzeichnet, dass der her­ ausgepresste oder herausstehende Abschnitt der kurzen Fasern von der Oberfläche (11) des Druckgummis (7) hochsteht und dann gebogen ist.

2. Antriebsriemen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der heraus­ stehende oder -gepresste Abschnitt der kurzen Faser (8) auf seinem Weg von seiner Basis zu seiner Spitze zuerst in einer Richtung und dann in einer ande­ ren Richtung abgebogen ist.

3. Antriebsriemen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass we­ nigstens die Spitze des herausgepressten Abschnitts (15) der kurzen Faser abgeflacht ist.

4. Antriebsriemen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spitze des herausgepressten Abschnitts (15) der kurzen Faser (8) aufgerissen ist.

5. Antriebsriemen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die herausgepressten oder herausstehenden Abschnitte der kurzen Fasern un­ tereinander unterschiedliche Biegerichtung haben, um ihre Ausrichtung zu de­ zentralisieren.

6. Antriebsriemen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die kurzen Fasern aus Paraaramidfasern oder Metaaramidfasern bestehen.

7. Antriebsriemen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (11) des Druckgummis (7) eine unebene Gestalt hat.

8. Antriebsriemen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflä­ chenunebenheit des Druckgummis (7) in welliger Form gebildet ist.

9. Antriebsriemen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflä­ chenunebenheit des Druckgummis (7) einen Niveauunterschied von 0,5 bis 10 µm zeigt.

10. Verfahren zur Herstellung eines Antriebsriemens, in dem einige aus einer Menge kurzer Aramidfasern aus einer Oberfläche eines Druckgummis her­ ausgepresst sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren einen Schleifschritt aufweist, mit dem das Druckgummi, in das die Menge der kurzen Aramidfasern in einer Weise untergemischt ist, dass die kurzen Aramidfasern in einer bestimmten Richtung ausgerichtet sind, mit einer Schleifscheibe (21) geschliffen wird, deren Superschleifkörper (24) um 50 bis 95% ihrer Korngrö­ ße aus der Oberfläche (26) der Schleifscheibe (21) vorstehen.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Super­ schleifkörper (24) der Schleifscheibe (21) eine Dichte von 3,5 bis 55% haben.

12. Verfahren zur Herstellung eines Antriebsriemens (10), in dem eine Menge kurzer Aramidfasern (8) aus einer Oberfläche (11) eines Druckgummis (7) herausgepresst sind oder herausstehen, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren einen Schleifschritt zum Schliff des Druckgummis, in den die Men­ ge der kurzen Aramidfasern so beigemischt ist, dass sie in einer gegebenen Richtung ausgerichtet sind, mit einer Schleifscheibe (21) aufweist, die Super­ schleifkörper hat, die jeweils um 50 bis 95% ihrer Korngröße aus der Oberflä­ che (26) des Schleifrads vorstehen und deren Dichte 3,5 bis 95% beträgt.