JP2000280156A - 表面鮫肌状丸ベルトの研削方法及びその研削装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 丸ベルトの研削方法及びその装置であって被
研削ベルトを容易に懸架できる単純な２軸で８の字状に
懸架し研削することによって表面粗さが大きく表面が鮫
肌状となった丸ベルトを研削する方法及びその装置を提
供する。 【解決手段】 主軸３と従動軸９とを同一平面上で互い
に平行に配設しこの間に被研削ベルト２を少なくとも１
８０度捻じり被研削ベルト２同士が交差部７で互いに接
触するように８の字にしかもスリップしないように伸張
率を３〜２０％として伸張して巻き掛け、被研削ベルト
２を自転捻転させつつ公転走行させながら半円形状の少
なくとも１列の溝１９を有する１４〜２４ｍ／ｓの回転
速度で回転する砥石１１に一定時間接触させて研削する
時間内に粒子径が１０〜１００μｍである霧状の水６を
５〜８０ｇ／ｍｉｎの水量で被研削ベルトに吹き付ける
表面鮫肌状丸ベルトの研削方法及びその装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はゴム、ウレタン等の
断面が円形且つ円環状リングに形成され、釣り銭機のコ
イン搬送等に多用される軽負荷搬送、伝動用の丸ベルト
の研削方法、装置に係り、特に断面正方形の角ベルトを
一対の溝付きプ−リに８の字に巻き掛け駆動し、公転と
同時に自転させながら半丸溝付き回転砥石に接触させ角
ベルトの４隅を研削し真円断面でありかつ表面が鮫肌状
の丸ベルトを製造する研削方法及びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、丸ベルトを研削する方法としては
以下の方法が知られている。モ−タにて駆動される半円
形溝付きプ−リと半円形溝付き回転ロ−ラとを互いに垂
直に設けて、ゴムにて成形した筒状体を輪切りにした断
面正方形の角ベルトを上記プ−リ、ロ−ラの溝間に懸架
し駆動し、角ベルトの稔回を助長する為に、上記プ−リ
に平行状態で角ベルトに接触させるガイドローラを配設
し回転砥石に当接し研削する、精密機器用高精度丸ベル
ト研磨機がある。（特公昭５１−４３９１８号公報）

【０００３】同様な断面正方形角ベルトを半円形溝を多
数列有する駆動ローラとテンションローラ間に１８０度
ひねり、緊張して巻き掛け駆動しながら、半円形溝付き
回転砥石に接近させ角ベルトの４隅部研削し真円丸ベル
トを得る。（特開昭４９−７６９７７号公報） 外周に多数の凹溝を有する３本のロ−ラを側面からみて
三角形状に配置し、一本のロ−ラを左右どちらかに若干
移動した状態で角形状ベルト巻き掛け、研削砥石に押圧
ぎみに接触させる。（特公昭５１−２２９５７号公報）

【０００４】半円形条溝を数カ所有する駆動ロ−ラとテ
ンションロ−ラ間にほぼ正方形ベルトを懸架し、テンシ
ョンロ−ラを駆動ロ−ラにたいして傾斜せしめて、概ベ
ルトを回転、稔回させ、半円形条溝を列設した研削砥石
で概ベルトの４隅部を研削して真円断面丸ベルトを製造
する方法（特公昭５３−２８０６９号公報） ゴムのような可撓性、伸縮性を有する筒体から作成した
断面４角形状環状体を、環状体と略同一幅の環状溝を多
数有する一対のロ−ル間に８の字状に懸架してロ−ルを
駆動し、半円状溝を多数有する砥石で環状体の隅角部を
研削し断面丸形とする場合、この砥石の半円状溝が研削
時に仕上げを行う副半円状溝を有する。（特公昭５５−
２３１４２号公報）

【０００５】主軸、従動軸間に角断面環状体を懸架し、
循環しつつ捻転させて丸断面環状体を製造する方法にお
いて、転動、捻転を発生するために、環状体素材の進行
方向と交叉する方向に位置する回転体、テンション軸を
設ける。（特開昭６１−１７３８５４号公報）

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ゴム、ウレタン等の伸
縮性、可撓性弾性素材からなる断面円形の環状体である
丸ベルト（以下単に丸ベルトと記す）を使用する場合、
表面粗さが小さく光沢を有する丸ベルトは初期において
はプ−リ、搬送するワ−クに対する摩擦係数が高く十分
な機能を発揮する。しかしながら丸ベルトの使用経時と
共に、表面の摩耗、ワ−ク等から発生する摩耗粉により
摩擦係数が大きく低下し当初の機能を発揮できなくなる
こことがしばしば発生する。

【０００７】このような使用環境においては丸ベルトの
表面粗さを大きくして当初から摩擦係数を小さくしても
機能を十分満足するような設定をし上記のような丸ベル
ト使用経時による機能低下を防止する必要性がおこる場
合がある。前記（特開昭４９−７６９７７号公報）、
（特公昭５５−２３１４２号公報）の方法でゴム、ウレ
タン等の伸縮性、可撓性弾性素材からなる断面角形の環
状体を研削して丸ベルトを製造するする際、丸ベルトの
表面粗さを大きくする研削条件は一般的には下記の条件
があげられる。 （１）砥石の砥粒の粒度を大きくする。 （２）砥石の回転速度を低くする。 （３）研削時に砥石が自転、公転している断面角形の環
状体に接近する速度（以下研削速度と記す）を高くす
る。 （４）断面角形の環状体の公転速度（周速）に対し砥石
の回転速度（周速）を相対的に低くする。 （５）研削仕上げ時間を短くする。

【０００８】しかしながら、丸ベルトの断面直径に対し
相対的にその中心周長が短かい場合、回転砥石による研
削発熱、角ベルトの８の字交差部での角ベルト同士の接
触摺動による発熱を十分に放散できずに角ベルトに蓄積
し角ベルトの表面温度が高温になる。またこのようなサ
イズに対しては相対的に主軸径及び従動軸径を物理的に
小さくしなければならないので、主軸、従動軸の熱容量
が小さくなり、このことによりさらに角ベルトの研削時
の表面温度が高くなる。表面温度が高くなると、上記研
削条件（１）〜（５）では丸ベルトの表面粗さを大きく
できない。また丸ベルトの材質によっては、表面温度が
相対的に低い場合も同様なことが発生する。本発明は、
従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなされた
ものであり、被研削ベルトを容易に懸架できる単純な２
軸であって、８の字状に懸架し研削により表面粗さが大
きく表面が鮫肌状となった丸ベルトを研削する方法及び
その装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決する為の手段】係る目的を達成するため、
本発明では被研削ベルトが入る少なくとも１列の条溝を
有する少なくとも１本の駆動する主軸が有り、該主軸の
条溝と同一ピッチの少なくとも１列の溝を有する従動軸
間に巻き掛けられ自転捻転しながら、公転走行する被研
削ベルトに回転する砥石を一定時間接触させて研削し丸
ベルトを製造する方法において、主軸と従動軸とを同一
平面上で互いに平行に配設しこの間に被研削ベルトを少
なくとも１８０度捻じり被研削ベルト同士が交差部で互
いに接触するように８の字にしかもスリップしないよう
に伸張して巻き掛け、被研削ベルトを自転捻転させつつ
公転走行させながら半円形状の少なくとも１列の溝を有
する回転する砥石に一定時間接触させて研削する時間内
に霧状の水を被研削ベルトに吹き付けることを特徴とす
る表面鮫肌状丸ベルトの研削方法にある。

【００１０】請求項１に記載の発明によると、上記被研
削ベルトを自転捻転させつつ公転走行させながら半円形
状の少なくとも１列の溝を有する回転する砥石に一定時
間接触させて研削する時間内に霧状の水を被研削ベルト
に吹き付けることから、研削中の被研削ベルトの温度上
昇を防止できるので、表面粗さが大きい鮫肌状の丸ベル
トを製造することができる。

【００１１】請求項２に記載の発明は、上記霧状の水の
粒子径が１０〜１００μｍである請求項１に記載の表面
鮫肌状丸ベルトの研削方法である。請求項２に記載の発
明によれば上記霧状の水の粒子径が１０〜１００μｍな
ので瞬時に揮発する為研削時に被研削ベルトを冷却でき
ることによってベルト表面に鮫肌を形成することがで
き、適度の水の粒子径なので瞬時に揮発するためベルト
研削時に被研削ベルトの摩擦係数が一定の水準を維持で
きるので丸ベルトの真円度も出る。

【００１２】請求項３の発明は、上記砥石の回転速度が
１４〜２４ｍ／ｓであり、被研削ベルトの伸張率を３〜
２０％とし、上記水の流量を５〜８０ｇ／ｍｉｎとした
請求項１又は２に記載の表面鮫肌状丸ベルトの研削方法
にある。請求項３に記載の発明によると、上記砥石の回
転速度を１４〜２４ｍ／ｓと、被研削ベルトの伸張率を
３〜２０％とし、上記水の流量を５〜８０ｇ／ｍｉｎと
したことにより研削後の丸ベルト表面に十分な鮫肌状態
を現出することができ、さらに丸ベルトの真円度も十分
に確保できることとなる。

【００１３】請求項４に記載の発明は、捻回しつつ走行
する被研削ベルトに砥石を押し当てて丸ベルトを製造す
る装置であって、前記被研削ベルトが入る第１溝を有し
て駆動される主軸と、前記被研削ベルトが入る第２溝を
有し前記主軸と平行に配設され、この第２溝と主軸の前
記第１溝との間に前記被研削ベルトが互いに交差部分を
有するように８の字状に掛けられて前記主軸の逆方向に
回転する従動軸と、主軸の前記第１溝に入った前記被研
削ベルトを挟むように配設され、前記被研削ベルトを研
削する砥石とを備え、主軸の前記第１溝と従動軸の前記
第２溝とを、８の字状に掛かった被研削ベルトを斜めに
するように軸方向にずらせて配置し、従動軸側に噴霧装
置を設置したことを特徴とする表面鮫肌状丸ベルトの研
削装置にある。

【００１４】請求項４に記載の発明によれば、請求項４
に記載するような構成を持つ装置とすることによって研
削後の丸ベルト表面に十分な鮫肌状態を現出することが
でき、さらに丸ベルトの真円度も十分に確保することが
できる。

【００１５】請求項５に記載の方法は、上記噴霧器を従
動軸の垂直面に対して略１５°傾けて設置した請求項４
に記載の表面鮫肌状丸ベルトの研削装置にある。請求項
５に記載の発明によると上記噴霧装置を従動軸の垂直面
に対して略１５°傾けて設置することによってより効果
的な冷却ができ、噴霧する水量が下限値であっても十分
に丸ベルト表面に鮫肌状態を現出することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。図１は本発明の表面鮫肌状丸ベルトの研削装置を
示した平面図である。図２は本発明の一実施例で使用す
る、５本の角ベルトを巻き掛けする５列の溝を有する主
軸の主要部を示す平面図であり、図３は本発明の一実施
例で使用する、５本の角ベルトを巻き掛けする５列の溝
を有する従動軸の主要部を示す平面図である。図４は本
発明で使用する主軸及び従動軸の溝を示す部分断面図で
あり、図５は図１の側面図である。ここでは５本の角ベ
ルトを巻き掛け研削する装置を示しているが、被研削ベ
ルトの本数は５本に限ったものではない。

【００１７】角ベルトは定法により、１，４ブタンジオ
−ル、エチレングリコ−ルとアジピン酸から重合されて
得た分子量２０００のポリエステルポリオ−ル（ＰＥＢ
Ａ）及び１，５ナフタレンジイソシアネ−ト（ＮＤ
Ｉ）、必要により触媒を添加した水（活性水）を原料と
して、ＰＥＢＡにＮＤＩを添加し混合反応させプレポリ
マ−を作成しついで活性水を添加混合し重合反応させて
発泡体を作成しさらに２本ロ−ルで圧延し気泡がほとん
どない圧延シ−トを得る。

【００１８】この圧延シ−トを金型を使い圧縮成形して
所定の肉厚、所定の中心周長の円筒体を成形して、さら
に熟成後円筒体を裁断して所定の一辺の長さの正方形断
面で所定の中心周長の角ベルトを製造する。この角ベル
トは伸縮性、可撓性の弾性を示たものであり、ゴム硬度
ＪＩＳ Ａで略７２度が好ましい。

【００１９】図１において、１は表面鮫肌状丸ベルトの
研削装置、２は被研削ベルト、３は主軸、４は主軸３に
設けられた第１溝、５は従動軸９に設けられた第２溝、
１１は砥石、１３は噴霧装置である。図１において表面
鮫肌状丸ベルトの研削装置１は被研削ベルト２が入る第
１溝４を有して駆動される主軸３と、前記被研削ベルト
２が入る第２溝５を有し前記主軸３と平行に配設され、
この第２溝５と主軸３の前記第１溝４との間に前記被研
削ベルト２が互いに交差部分７を有するように８の字状
に掛けられて前記主軸３の逆方向に回転する従動軸９
と、主軸３の前記第１溝４に入った前記被研削ベルト２
を挟むように配設され、前記被研削ベルトを研削する砥
石１１とを備え、主軸３の前記第１溝４と従動軸９の前
記第２溝５とを、８の字状に掛かった被研削ベルト２を
斜めにするように軸方向にずらせて配置し、従動側に噴
霧装置１３を設置した表面鮫肌状丸ベルトの研削装置で
ある。

【００２０】主軸３は、軸受１０によって片持ち状に軸
支され、駆動装置１５に連結されて所定回転数で回転駆
動される。従動軸９は、軸受１２によって片持ち状に軸
支され、被研削ベルト２を介して従動回転される。主軸
３と従動軸９は中心軸が平行になるように配設され、主
軸３の第１溝４の被研削ベルトの中心と従動軸９の第２
溝５の被研削ベルトの中心とは軸方向にεだけずらせて
配置されている。なお、主軸３の第１溝４と従動軸９の
第２溝５は便宜上五対しか図示されていないが、より一
度に多数本の丸ベルトが得られるように、主軸３と従動
軸９にはより多数の溝が列設されるのが普通である。

【００２１】図２は主軸の主要部を示した図であり、図
４（ａ）が主軸の第１溝４の形状の好適例を示した図で
ある。この第１溝４は、得たい丸ベルトの直径Ｄの半分
のＤ／２を半径とし、略Ｄ／２を深さとする半円溝部分
２１と、この半円溝部分２１の両端を斜めにカットした
カット部分２２、２３を含めた第１溝４の全幅Ｗは、角
ベルトの対角長さのように被研削ベルトの研削前の最大
幅に略等しくすることが望ましい。

【００２２】主軸３の回転速度としては、溝４を公転走
行する被研削ベルトの速度で代用表示すると０．８〜１
０ｍ／ｓの範囲であり好ましくはさらに自転回数が８／
ｓｅｃ以上を満足することが必要である。自転回数が７
／ｓｅｃ以下の場合は被研削ベルトの捻転自転回数が少
なく丸ベルトの真円精度を維持できない。さらに被研削
ベルトである角ベルト断面の一辺の長さは研削して製造
する丸ベルトの断面直径の略１．１倍が好適である。

【００２３】また、被研削ベルトを主軸３と従動軸９と
の間に架け渡す場合に、被研削ベルトを伸張して架け渡
すが、被研削ベルト２の伸張率は３〜２０％とするのが
好ましい。ここで被研削ベルト２の伸張率が３％より小
さくなるとベルトにかかる張力が小さくなり、研削時に
被研削ベルト２の逃げが発生する為に偏研削が起こり製
造された丸ベルトは真円とはならない。一方、被研削ベ
ルト２の伸張率が２０％を越えると張力が被研削ベルト
２に掛かり過ぎ砥石に当接するベルトの断面寸法が小さ
くなり過ぎ、偏研削や研削不足となるため、この場合も
製造された丸ベルトが真円とはならない可能性が大き
い。またベルトに張力が掛かり過ぎている為に製品とな
った丸ベルトの物性も劣り、仕上がり寸法のバラツキが
大きい。

【００２４】上記のように真円精度を保持し表面粗さを
大きくする研削条件を採用してもなお丸ベルトの表面粗
さが小さくなるゴム、ウレタン弾性素材よりなる角ベル
トに対しては研削時の被研削ベルトの冷却が効果的であ
る。被研削ベルト２を冷却する方法として主軸３及び従
動軸９の内部を冷却し間接的に被研削ベルト２を冷却す
る方法と、外部より直接被研削ベルトを冷却する方法が
考えられる。主軸、従動軸の内部冷却は研削時のこれら
の回転数が高いこと、角ベルトサイズ特にその周長が短
い場合に主動、従動軸径が小さくなることにより物理的
機械的に困難である。

【００２５】簡易的な外部冷却方法として圧縮空気の吹
きつけ、低温空気の吹き付け、冷却水の流下滴下等があ
るが圧縮空気、低温空気の吹き付けでは十分な冷却熱
量、効率が得られない。冷却水の流下滴下方法は冷却熱
量、効率は十分であるが、冷却水の後処理、循環設備の
設置、維持管理費用が高価であるより、角ベルトの表面
が水で濡れる為に角ベルトの摩擦係数が極端に低下し、
この研削の必須条件である角ベルトの捻転、自転を阻害
し丸ベルトの真円精度が大変悪くなる。鋭意研究の結
果、塗装ガン等のスプレ−ガンによる霧状の水を適切に
吹き付けることにより、研削中の角ベルトを濡らすこと
がなく捻転自転は保持され、角ベルト表面での霧状の水
の蒸発潜熱により研削発熱による昇温を防止することが
出来、表面粗さが大きく、表面鮫肌状の断面真円丸ベル
トを製造することが可能となった。

【００２６】ここで冷却方法としては前記したように、
噴霧装置１３を用い、霧状の水を研削中の被研削ベルト
に噴霧し被研削ベルトの冷却を行う。噴霧装置１３とし
ては、噴霧器１７を備え、図示しない加圧タンクから所
定圧のエアーをエアーコンプレッサーにて供給できるも
のが好ましい。そして、霧状の水の吹き付け量は５〜８
０ｇ／ｍｉｎ、霧状の水の粒子の大きさは１０〜１００
μｍとするのが好ましい。上記霧状の水の吹き付け量が
５ｇ／ｍｉｎを下回れば被研削ベルトの冷却ができずベ
ルト表面が鮫肌状にならない、一方吹き付け量が８０ｇ
／ｃｍより多くなると被研削ベルト表面への水の噴霧量
が多くなり過ぎベルト表面の摩擦係数が下がり過ぎ自転
しにくくなり部分的に研削できなくなり丸ベルトの真円
が出せなくなる。さらに上記霧状の水の粒子の大きさが
１０μｍより小さくなると被研削ベルトの冷却が十分で
きずベルト表面が鮫肌状にならない。一方上記粒子の大
きさが１００μｍより大きくなると被研削ベルト表面が
濡れ過ぎ摩擦係数が下がり過ぎ部分的に研削できなくな
り丸ベルトの真円が出せなくなる。さらに図５は図１を
側面から見た図であり、主軸３と従動軸９の中心を結ぶ
線に対して略１５°傾斜させて噴霧装置１３を取り付け
た図であり、最小の水の量で表面が鮫肌状の真円の丸ベ
ルトに研削するのに最も効果が有る配置となっている。

【００２７】図３は従動軸の主要部を示す平面図であ
り、図４（ｂ）が従動軸の第２溝５の形状の好適例を示
した図である。この第２溝５は、丸ベルトが接する第１
面２５及び第２面２６と、面２５と面２６が交差する箇
所にＲを設けた構成となっている。第１面２５は水平面
に対する角度αが所定である傾斜面に形成され、第２面
は水平面に対する角度βが所定である傾斜面に形成され
ている。なお、第２面２６は水平面とすることもできる
（図４（ｃ））。また第２溝５の深さＨは、第１溝４の
深さＤ／２を越える範囲が好ましい。

【００２８】図１に示される砥石１１は、主軸３の第１
溝４に嵌った丸ベルト２に対面して配置され、製造され
る丸ベルト２の直径Ｄと略等しい半径Ｒを有する溝１９
を有する丸砥石である。主軸３の回転方向とは逆方向に
駆動され、第１溝４に対して押圧可能に配設されてい
る。

【００２９】ここで、砥石１１の回転速度は１４〜２４
ｍ／ｓに設定される。砥石１１の回転速度が１４ｍ／ｓ
よりも小さい場合は研削能力が落ち、丸ベルトが真円に
ならず、設計上の外径にも仕上がらないという不具合が
有り、一方砥石１１の回転速度が２４ｍ／ｓを越えると
丸ベルトの表面粗さが小さくなり丸ベルトの表面が鮫肌
状にならない。

【００３０】被研削ベルト２は、主軸３の第1溝４と従
動軸９の第2溝５との間に８の字状に掛けられ、両軸
３，９の間の被研削ベルト２には交差部分７が形成され
ている。第１溝４と第２溝５とは軸方向にεだけずらさ
れているため、交差部分７は両軸３，９の間に無理無く
滑らかに存在している。

【００３１】ここで、主軸３と従動軸９とが同一平面上
に配列され、被研削ベルトを１８０°捻じり（８の字
状）被研削ベルト同士が交差部７で互いに接触し、駆動
時に被研削ベルトがスリップしないように伸張して巻き
掛け懸架し、駆動により捻転自転しながら公転走行して
いる被研削ベルトを一定研削時間で研削している時間中
に、被研削ベルトの捻転自転を阻害しない程度の単位時
間当たりの流量に調節した蒸発潜熱による冷却効率の高
い細かい粒子の霧状の水を被研削ベルトに吹き付ける方
法により研削中の被研削ベルト２の表面温度上昇を防止
して、表面粗さが大きい表面鮫肌状の丸ベルトを製造す
ることができる。

【００３２】

【実施例】１，４ブタンジオール、エチレングリコール
とアジピン酸から重合されて得た分子量２０００のポリ
エステルポリオール（ＰＥＢＡ）、１，５ナフタレンジ
イソシアネート（ＮＤＩ）、必要により触媒を添加した
水（活性水）を原料として、ＰＥＢＡにＮＤＩを添加し
混合反応させプレポリマーを作成しついで活性水を添加
重合し重合反応させて発泡体を作成しさらに２本ロール
で圧延し気泡がほとんど無い圧延シートを得た。この圧
延この圧延シ−トを金型を使い圧縮成形して肉厚５．５
ｍｍ、中心周長１８５ｍｍの円筒体を成形して、さらに
熟成後円筒体を幅５．５ｍｍに裁断して一辺の長さ５．
５ｍｍの正方形断面で中心周長１８５ｍｍの角ベルトを
製造した。この角ベルトの硬度はゴム硬度ＪＩＳＡ７２
°であった。

【００３３】図３において主軸の外形は２０ｍｍであ
り、ピッチ１６ｍｍで５列の溝を有し、この溝は図４
（ａ）の溝部詳細で示される断面形状を有し溝底部の半
径は研削後の丸ベルト断面半径２．５ｍｍと同じで、条
溝の上幅は研削時の角ベルト捻転自転の抵抗を少なくす
るために、上記の研削前の角ベルトの正方形断面の対角
線長さとほぼ等しい７．８ｍｍと広くなっていて、溝の
深さは研削後の丸ベルトの断面半径２．５ｍｍよりわず
かに小さい２．４ｍｍである。また主軸の一端はモ−タ
により回転できる駆動軸に挿入固定し主軸の中心線を回
転軸として回転させられる構造を有し、図示していない
が他端は回転時の芯振れを防止し、角ベルトの脱着が可
能なエヤ−シリンダ−等にて圧着できる構造を有する。

【００３４】図２において、従動軸の外径は２０ｍｍで
あり、ピッチ１６ｍｍで５列の溝を有し、この溝は図４
（ｂ）の溝部詳細に示される断面形状を有し、上記研削
前の角ベルトの断面正方形の対角線の長さとほぼ等しい
７．８ｍｍの上幅とし研削時の角ベルトの捻転自転を小
さい抵抗とするために、非対称に傾斜する側面を有し、
角ベルトの脱溝を防止できる深さ３ｍｍとしている。従
動軸の一端は、図示している中心線を回転軸として自由
に回転できる回転軸受けに挿入固定できる構造としてい
る。またこの回転軸受けは主軸と従動軸間の距離を同一
平面上で自在に可変可能な装置に固定されている。

【００３５】図１において回転砥石は研削後の丸ベルト
の断面半径と同じ半径２．５ｍｍの半円形溝を５列有
し、そのピッチは主軸の溝のピッチ１６ｍｍと同じであ
り、溝の深さはこの半径２．５ｍｍよりわずかに小さい
２．４ｍｍである。この半円形の溝の位置は回転砥石を
主軸に近づけると個々の溝は主軸の溝の位置と同時に全
て合致する。また回転砥石は両側にフランジを取り付
け、モ−タで駆動される回転軸に挿入固定され、この回
転軸は主軸方向に所定速度（研削速度）で、正逆移動可
能な砥石軸装置に装着されている。回転砥石の外形寸法
は、幅８０ｍｍ、外径３０５ｍｍ、内径１２７ｍｍであ
る。

【００３６】図２の主軸、図３図の従動軸が軸間距離４
８ｍｍで装着され、また角ベルトの捻転自転を助長する
ために、主軸に対して従動軸は溝の中心が１０ｍｍ左に
ずれた状態である。前記角ベルトが伸張率８％で、従動
軸から回転砥石を見る方向で、従動軸側で角ベルトを５
本共に右に捻り角１８０度に捻られ８の字状に巻き掛け
られている。この状態で主軸を図示方向に所定回転数例
２１５０ｒｐｍで駆動回転すると、それぞれの角ベルト
は図の主軸部上で右方向に捻られながら自転すると同時
に主軸と従動軸間を公転走行する。このとき自転回数は
８／ｓｅｃ以上である。

【００３７】図中噴霧装置中の噴霧器に使用されるスプ
レ−ガンはエア−アトマイジングフラットスプレ−用ノ
ズルを装着した自動スプレ−ガンの概略図である。水は
０．１〜０．４Ｍｐａの図示しない加圧タンクから供給
され、水の供給量は別途調節可能である。供給エヤ−の
圧力は０．５ 〜０．７Ｍｐａとし、霧状の水の吹き付
け開始、停止は開閉弁にエヤ−を供給して行う。ここで
使用しているスプレ−ガンはスプレ−イング システム
ス ジャパン株式会社から販売され、型式はオ−トマチ
ェック エア−アトマイジング １０５３６ー１／４ＪＳ
Ｓ、エヤ−キャップ７３３３５−ＳＳ、液キャップ２８
５０−ＳＳである。実測により水の流量を８０ｇ／ｍｉ
ｎ以下に調節し、ノズル先端から従動軸までの距離を１
００〜１５０ｍｍの間にスプレ−ガンを装着すると、従
動軸上で約８０ｍｍ幅の均一な広がりを持つフラットパ
タ−ンで霧状の水のスプレ−が可能である。またこの時
の霧状の水の粒子径は、粒子の体積中央値で表示する方
法で５〜１００ミクロンである。回転駆動中の角ベルト
に上記設定の霧状の水を吹き付けながら、回転砥石を所
定の研削速度で角ベルトに押し当てながら、研削する
と、角ベルトの表面が水で濡れなくて捻転自転を阻害せ
ず、効果的な冷却を行い、真円精度の高い、表面鮫肌上
の丸ベルトが製造可能である。

【００３８】実施例１、実施例２ 実施例１は上記のような装置を用いて被研削ベルトであ
る角ベルトを研削して丸ベルトを得た。実施例２として
は、外径が８０ｍｍである主軸を使用し１８００ｒｐｍ
で回転させた。このとき従動軸は５０ｍｍの外径で研削
速度は３．６ｍｍ／ｍｉｎであった。さらに角ベルト伸
張率としては５％の伸張率とした。また、砥石の回転速
度は２４ｍ／ｓであった。実施例１及び実施例２の研削
条件を表１に示す。

【００３９】比較例１〜７ 比較例１としては実施例１の条件で冷却方法としては霧
状の水を使用せずに圧縮エアーを被研削ベルトに吹き付
けることによって被研削ベルトを冷却した。比較例２と
しては、実施例１の条件で、冷却方法を被研削ベルトに
霧状の水を噴霧することとしたが、水の流量が４ｇ／ｍ
ｉｎであった。比較例３としては比較例２の条件で、水
の流量を３００ｇ／ｍｉｎとした。比較例４としては実
施例１の条件で砥石の回転速度を２９ｍ／ｓとした。比
較例５としては実施例１の条件で砥石の回転速度を１３
ｍ／ｓとした。比較例６としては実施例１の条件で被研
削ベルトである角ベルトの伸張率を２％とした。比較例
７としては実施例１の条件で被研削ベルトである角ベル
トの伸張率を２２％とした。これらの比較例の研削条件
と研削後の丸ベルトの外観を表１に示す。

【００４０】

【表１】

【００４１】これらの結果から冷却方法として圧縮エア
ーを使用した比較例１は丸ベルトの表面が鮫肌状態にな
らず、霧状の水を使用したが水の流量を極端に少なくし
た比較例２も鮫肌状態にならなかった。逆に水の流量を
極端に多くした比較例３は丸ベルト表面は鮫肌になる
が、偏研削が発生し丸ベルトが真円にはならなかった。
研削砥石の回転速度を通常一般的に使用される速度とし
た比較例４は表面粗さが小さくなってしまい丸ベルト表
面が鮫肌状態にならなかった。研削砥石の回転速度を極
端に小さくした比較例５は丸ベルト表面は鮫肌状とはな
るが、研削能力が落ちる為に丸ベルトが真円にならず、
あるいは設計上の寸法に仕上がらない。被研削ベルトで
ある角ベルトの伸張率を小さくした比較例６は、主軸上
でベルトが動く為に偏研削が発生し丸ベルトが真円とな
らなかった。逆に角ベルトの伸張率を極端に大きくした
比較例７は角ベルトの自転捻転が少なく偏研削となり丸
ベルトは真円とはならなかった。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のうち請求
項１記載の方法によると上記被研削ベルトを自転捻転さ
せつつ公転走行させながら半円形状の少なくとも１列の
溝を有する回転する砥石に一定時間接触させて研削する
時間内に霧状の水を被研削ベルトに吹き付けることか
ら、研削中の被研削ベルトの温度上昇を防止できるの
で、表面粗さが大きい鮫肌状の丸ベルトを製造すること
ができるという効果が有る。

【００４３】請求項２に記載の発明では上記霧状の水の
粒子径が１０〜１００μｍなので研削時に被研削ベルト
を冷却できることによってベルト表面に鮫肌を形成する
ことができ、適度の水の粒子径なのでベルト研削時に被
研削ベルトの摩擦係数が一定の水準を維持できるので丸
ベルトの真円度も出るという効果が有る。

【００４４】請求項３に記載の発明では、上記砥石の回
転速度を１４〜２４ｍ／ｓと、被研削ベルトの伸張率を
３〜２０％とし、上記水の流量を５〜８０ｇ／ｍｉｎと
したことにより研削後の丸ベルト表面に十分な鮫肌状態
を現出することができ、さらに丸ベルトの真円度も十分
に確保できる効果が有る。

【００４５】請求項４に記載の発明では、請求項４に記
載するような構成を持つ装置とすることによって研削後
の丸ベルト表面に十分な鮫肌状態を現出することがで
き、さらに丸ベルトの真円度も十分に確保することがで
きるという効果が有る。

【００４６】請求項５に記載の発明では、上記噴霧装置
を従動軸の垂直面に対して略１５°傾けて設置すること
によってより効果的な冷却ができ、噴霧する水量が下限
値であっても十分に丸ベルト表面に鮫肌状態を現出する
ことができる効果が有る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の表面鮫肌状丸ベルトの研削装置を示し
た平面図である。

【図２】本発明の一実施例で使用する、５本の角ベルト
を巻き掛けする５列の溝を有する主軸の主要部を示す平
面図である。

【図３】本発明の一実施例で使用する、５本の角ベルト
を巻き掛けする５列の溝を有する従動軸の主要部を示す
平面図である。

【図４】（ａ）は主軸の第１溝の形状を示す部分断面図
で、（ｂ）は従動軸の第２溝の形状を示す部分断面図
で、（ｃ）は従動軸の第2溝の他の形状を示す部分断面
図である。

【図５】図１の側面図である。

【符号の説明】

１ 表面鮫肌状丸ベルト研削装置 ２ 被研削ベルト ３ 主軸 ４ 第1溝 ５ 第２溝 ６ 霧状の水 ７ 交差部 ８ ノズル ９ 従動軸 １１ 砥石 １３ 噴霧装置 １７ 噴霧器 １９ 溝 ２１ 半円溝部分 ２２ カット部分 ２５ 第1面 ２６ 第2面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3C049 AA02 AA18 AB01 AB06 AB08 AC04 BC01 CA02 CB01 CB03 4F213 AA31 AA45 AA46 AG17 WA53 WA62 WA74

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被研削ベルトが入る少なくとも１列の溝
   を有する少なくとも１本の駆動する主軸が有り、該主軸
   の溝と同一ピッチの少なくとも１列の溝を有する従動軸
   間に巻き掛けられ自転捻転しながら、公転走行する被研
   削ベルトに回転する砥石を一定時間接触させて研削し丸
   ベルトを製造する方法において、 主軸と従動軸とを同一平面上で互いに平行に配設しこの
   間に被研削ベルトを少なくとも１８０度捻じり被研削ベ
   ルト同士が交差部で互いに接触するように８の字にしか
   もスリップしないように伸張して巻き掛け、被研削ベル
   トを自転捻転させつつ公転走行させながら半円形状の少
   なくとも１列の溝を有する回転する砥石に一定時間接触
   させて研削する時間内に霧状の水を被研削ベルトに吹き
   付けることを特徴とする表面鮫肌状丸ベルトの研削方
   法。
2. 【請求項２】 上記霧状の水の粒子径が１０〜１００μ
   ｍである請求項１に記載の表面鮫肌状丸ベルトの研削方
   法。
3. 【請求項３】 上記砥石の回転速度が１４〜２４ｍ／ｓ
   であり、被研削ベルトの伸張率を３〜２０％とし、上記
   水の流量を５〜８０ｇ／ｍｉｎとした請求項１又は２に
   記載の表面鮫肌状丸ベルトの研削方法。
4. 【請求項４】 捻回しつつ走行する被研削ベルトに砥石
   を押し当てて丸ベルトを製造する装置であって、 前記被研削ベルトが入る第１溝を有して駆動される主軸
   と、 前記被研削ベルトが入る第２溝を有し前記主軸と平行に
   配設され、この第２溝と主軸の前記第１溝との間に前記
   被研削ベルトが互いに交差部分を有するように８の字状
   に掛けられて前記主軸の逆方向に回転する従動軸と、 主軸の前記第１溝に入った前記被研削ベルトを挟むよう
   に配設され、前記被研削ベルトを研削する砥石とを備
   え、 主軸の前記第１溝と従動軸の前記第２溝とを、８の字状
   に掛かった被研削ベルトを斜めにするように軸方向にず
   らせて配置し、 従動軸側に噴霧装置を設置したことを特徴とする表面鮫
   肌状丸ベルトの研削装置。
5. 【請求項５】 上記噴霧装置を従動軸の垂直面に対して
   略１５°傾けて設置した請求項４に記載の表面鮫肌状丸
   ベルトの研削装置。