JP2002011801A - 平ベルトの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 心線の乱れが少なく走行変動やベルトの振れ
が小さい平ベルトを製造することができる平ベルトの製
造方法を提供する。 【解決手段】 少なくとも片面にコーチングによってゴ
ム２ａを付着させた帆布１を用いて、心線３をゴム２ａ
同士で挟むように配置した状態で加硫することによりベ
ルトを製造する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は一般産業用の平ベル
トの製造方法、主として繊維機械の延伸仮撚機などに、
スピンドル軸駆動用として用いられる薄手の平ベルトや
その他、磁気カードなどの搬送用に用いられる平ベルト
の製法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から繊維メーカーなどで糸を延伸し
ながら仮撚り機械の、糸に撚りを与えるための軸を回転
させる手段として平ベルトが用いられている。また、駆
動プーリと従動プーリとの間に懸架した一対のベルトの
背面間でカードや紙幣、硬貨等を挟持して搬送するため
に用いられるベルトとして、平ベルトが提供されてい
る。

【０００３】これらの平ベルトの中には、薄型で帆布と
帆布との間に薄いゴム層があり、そのゴム層内に繊維ロ
ープからなる心線がスパイラル状に埋設されているもの
がある。

【０００４】上記のような平ベルトの製造方法として
は、金型に１枚目の帆布を巻きつけた上に１枚目のクッ
ションゴムを積層し、心線をスピニングし、２枚目のク
ッションゴムを被せて２枚目の帆布を巻きつけ、加熱加
圧して成形加硫するという方法が採られていたが、ベル
ト自身が薄型であるためにクッションゴムにしわが発生
しやすいことや薄いクッションゴムを金型に巻きつける
という作業が慎重を要することなどの問題がある。

【０００５】そこで特開２０００−２５１２３号公報に
開示されているように、帆布に予め溶剤に溶かしたゴム
を塗布（スプレディング）したものを用いて、そのスプ
レディングゴムをクッションゴムとして代用し心線をゴ
ム中に心線をスパイラル状に埋設したベルトの製造方法
が開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】特開２０００−２５１
２３号公報に記載された平ベルトの製造方法では、確か
に、厚みが薄く小型の平ベルトを簡単に製造することが
でき、厚みのバラツキもするなくすることが実現でき
る。

【０００７】しかし、スプレディングによって付着させ
たゴムでは十分な厚みのゴムを得ることが困難であり、
成形工程においてゴム中にスパイラル状に埋設されてい
る心線の配置が、心線同士の間隔に大小ができたり、隣
の心線に心線が乗り上げたりといった乱れが発生すると
いう問題があった。

【０００８】心線の乱れが発生すると、当然ながらその
ベルトの走行に回転ムラやベルトの振れなどの乱れが生
じることになり、例えば繊維機械の延伸仮撚機におい
て、スピンドル軸駆動用として用いられるのであれば、
回転ムラが発生することによって糸の撚りにムラが発生
してしまうといった不具合が起こる。また磁気カードの
搬送などに用いている場合でも、搬送速度のムラにつな
がり、磁気カードの読み取りエラーの原因となるなどの
不具合につながる可能性がある。

【０００９】そこで本発明は上記の点に鑑みてなされた
ものであり、厚みが薄く小型の平ベルトを容易に製造す
ることができるとともに、心線の乱れが発生することも
なく走行時の回転ムラやベルトの振れなどの乱れが生じ
ることのない平ベルトを得ることができる製造方法の提
供を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記のような目的を達成
するために本発明の請求項１では、少なくとも２枚の帆
布と、該２枚の帆布間のゴム層と、該ゴム層内にスパイ
ラル状に埋設された心線からなる平ベルトの製造方法に
おいて、少なくとも片面にコーチングによってゴムを付
着させた帆布を２枚準備し、２枚の帆布をコーチングゴ
ムの付着した面同士を向かい合わせてその間に心線を配
置し、これを加熱加圧して成形することを特徴とする。

【００１１】帆布に予めゴムを付着させたものを心線の
クッションゴムとして用いているので、クッションゴム
として別途ゴムシートを用いて製造するよりも、容易に
薄手で小型の平ベルトを製造することができ、しかもコ
ーチングゴムを用いていることから成形の際に心線間に
ゴムが早く流れることから心線の乱れを小さなものにす
ることができるので、ベルトが走行したときの回転数の
変動やベルトの振れが少なくなる。

【００１２】請求項２では、少なくとも２枚の帆布と、
該２枚の帆布間のゴム層と、該ゴム層内にスパイラル状
に埋設された心線からなる平ベルトの製造方法におい
て、少なくとも片面にコーチングによってゴムを付着さ
せた帆布を２枚準備し、金型の表面に金型面と反対側に
ゴムをコーチングした面がくるよう前記２枚の帆布の内
１枚を配置し、その上に心線をスパイラル状に巻きつ
け、更にその上から残りの１枚の帆布を心線側にゴムを
コーチングした面がくるように配置し、これを加熱加圧
して成形するを特徴とする。

【００１３】請求項２では、ベルトの成形時において金
型を用いてその周囲に帆布、心線などの材料を巻きつけ
ることによって行うことを具体化したものである。

【００１４】請求項３では、コーチングすることによっ
て帆布に積層されたゴムの厚みが０．２〜１．０ｍｍで
あるとしている。コーチングした結果帆布に積層された
ゴムの厚みをこのような範囲に設定することによって、
心線の乱れをより小さなものにすることができる。

【００１５】請求項４では、帆布に付着させるゴムが全
て同じ種類のゴムであるとしており、帆布、心線、ゴム
の各層の接着力を高いものとすることができる。

【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は本発明方法において金型にゴムを付着させ
た帆布や心線などの材料を巻きつけたところの要部断面
図であり、図２は本発明の製造方法で得られた平ベルト
の断面図、図３は帆布にゴムを付着させたところの断面
図、図４は帆布にゴムをコーチングする装置の概要図で
ある。

【００１７】本発明の平ベルトの製造方法は、帆布１の
両面にゴム２ａ、２ｂを付着させたものを２枚準備する
（図３）。帆布に付着させた両面のゴム２ａ、２ｂのう
ち、ゴム２ａはコーチングによって付着させたゴム２ａ
となっており、この帆布１のコーチングによって付着さ
せたゴム２ａ同士で心線３を挟んだ状態にし、加熱・加
圧することによってゴム２ａが心線３同士の間に流れ込
み包み込んだ状態とすることによって図２に示すような
平ベルト４を製造するものである。

【００１８】本発明において帆布１として用いることが
できる材質は６ナイロン、６６ナイロン、ポリエステ
ル、アラミド繊維等を選択することができる。また織構
成は平織物、綾織物、朱子織物などいずれでもよい。こ
の帆布１を必要に応じてＲＦＬ液で処理したのちソーキ
ング処理（ゴムを溶かした溶剤に浸漬）し、ついでスプ
レディング処理（溶剤で薄めたゴムを帆布上に流し込ん
で付着させる）を行って帆布の両面にゴムを付着させ
る。

【００１９】ここでは両面にゴムを付着させるものを例
に挙げて説明しているが、用途に合わせて片面はＲＦＬ
液による処理のみとしてもかまわない。例えば、ＲＦＬ
処理を行なった帆布を使用するか、あるいはソーキング
処理を行なった帆布を使用するかの選択としては、使用
中にゴム粉が飛び散り周囲を汚すことを嫌う場合はＲＦ
Ｌ処理を行なった帆布を使用し、搬送物の重量が大きい
等でプーリとベルトとの間でスリップが懸念される場合
は摩擦係数を高めるためにもソーキング処理を行なった
帆布を使用する。

【００２０】ゴム２ｂを均一な厚みで塗布（スプレディ
ング）する。ゴム２の塗布は、ゴム組成物を溶剤に溶か
したゴム糊を帆布１の上側に塗布し、これを一対のロー
ル間に通して余分なゴム糊を除去すると共に帆布１の表
面にゴム糊を均一な厚みに塗り広げ、これを８０〜１２
０℃の温度で５〜７分間乾燥することによって、行なう
ことができる。

【００２１】このように塗布によって帆布１の表面に付
着させたゴム２ｂは後述のコーチングによって付着させ
るゴム２ａと比べるとかなり薄いものとなるが、本発明
ではこの厚みは特に限定するものではなく、ベルトのよ
うに合わせて厚みを設定すればよい。

【００２２】ＲＦＬ液はレゾルシンとホルマリンの初期
縮合物をラテックスに混合して調整されるものであり、
レゾルシンとホルマリンのモル比は１：１〜３、レゾル
シンとホルマリンの初期縮合物とラテックスとの重量比
は１：１〜１０である。尚、ラテックスとしては、スチ
レンーブタジエンービニルピリジン三元共重合体、水素
化ニトリルゴム、クロロスルフォン化ポリエチレン、エ
ピクロルヒドリンなどのラテックスを用いることができ
る。ソーキング処理を行なう溶剤としては、トルエン、
メチルエチルケトンのような溶剤に溶かす。

【００２３】そして帆布１の片面にはコーチングにより
ゴム２ａを付着させる。コーチングとは帆布の上にゴム
シートを積層して、１００〜２００℃程度の範囲で加熱
することによって、ゴムをわずかに帆布中に含浸させゴ
ムシートを帆布の表面に一体的に付着させるものであ
る。例えば図４に示すような装置を用いて、ゴムをロー
ル１１、１２の間で所定厚みのゴムシート２ａとし、つ
いで帆布１と併せてロール１２、１３との間を通過させ
ることによって加圧する。ロール１１、１２、１３は６
０〜１２０℃に温調されており、ゴムシート２ａと帆布
１は積層した状態で加熱・加圧されて一体的に付着する
ことができる。

【００２４】コーチングはゴムシートを積層しているも
のであり、ゴムに溶剤を加えて流動性を持たせたものを
帆布の上に塗布もしくは流して乾燥させ、帆布上にゴム
を付着させるスプレディングや、多量の溶剤中にゴムを
加えて溶かした液体中に、帆布を通過させることによっ
て、帆布上にゴムを付着させるソーキングなどとは異な
り、１回の工程でまとまった厚みのゴムを付着させるこ
とができる。スプレディングを多数回繰り返すことによ
って付着させるゴムの厚みを増やすことはできるが、コ
ーチングで付着させることによって１回で所望の厚みの
ゴムを付着させることができ、しかもスプレディングの
ように乾燥させる時間をとる必要もない。

【００２５】もちろん、別途クッションゴム用のゴムシ
ートを準備して金型に巻きつける場合と比べて、ゴムシ
ートのみを巻きつける手間や、ゴムシートと帆布とが接
着されていないためにズレが生じたり、しわが発生しや
すいなどの問題もなく、本発明のように心線の乱れを少
なくしたい平ベルトを製造するには、コーチングにより
ゴムを付着させた帆布を用いることが最適であるといえ
る。

【００２６】本発明において帆布上にコーチングによっ
て付着させるゴムの厚みは０．２〜１．０ｍｍとするこ
とが好ましい。厚みが０．２ｍｍ未満であると、ベルト
を製造する際に心線間にゴムが十分に早く流れ込むこと
できず、心線の乱れの発生につながったり、ゴムのボリ
ューム不足で心線同士の間で空所が発生することがある
ので好ましくない。１．０ｍｍを超えてゴムが多すぎた
場合も、心線が動きやすくピッチや並びの乱れが発生し
やすくなるので好ましくない。

【００２７】心線３としては、ポリエステル繊維をＲＦ
Ｌ液などで接着処理したもの、Ｅガラスまたは高強度ガ
ラスの５〜９μｍのフィラメントを撚り合わせたものを
ゴム組成物からなる保護層あるいは接着剤であるＲＦＬ
液で処理した無機繊維のものや、引張強度が高いパラ系
アラミド繊維の０．５〜２．５デニールのフィラメント
を撚り合わせたものをＲＦＬ液、エポキシ樹脂溶液、イ
ソシアネート溶液とゴム組成物で処理した有機繊維の撚
りコードなどを使用することができる。勿論、これらに
限定されるものではない。

【００２８】帆布１にコーチング、スプレディングやソ
ーキングによって付着させるゴム２としては、特に制限
されるものではないが、水素化ニトリルゴム、クロロス
ルフォン化ポリエチレン（ＣＳＭ）、アルキル化クロロ
スルフォン化ポリエチレン（ＡＣＳＭ）、クロロプレン
ゴム、アクリルゴム等を用いることができるものであ
り、このゴム中には配合剤として亜鉛華、ステアリン
酸、可塑剤、老化防止剤などが添加される。また、ベル
トの全部にわたって同じ種類のゴムを用いることが、接
着性を向上させる点では好ましく、ベルトの寿命を延ば
すことにつながることになる。また以上の説明では帆布
１の片面にはコーチングによってゴムを付着させ、反対
側の面にはスプレディングでゴムを付着させる場合を説
明しているが、両面をコーチングによってゴムを付着さ
せたものでも構わない。

【００２９】平ベルトの製造にあたっては、円柱形ある
いは円筒形の金型５を用いる。まず予めミシンジョイン
トあるいはホットメルトジョイントして円筒状にしたゴ
ム２ａおよび２ｂを付着した帆布１を２枚準備し、その
内の１枚をゴム２ａが金型５の外側に向くようにして巻
き付け、さらにこの上から心線３を所定のピッチ及び所
定の張力で帆布１のゴム２ａの上からスパイラル状に巻
き付けた後、残りの帆布をゴム２ａが心線３側になるよ
うに巻きつける（図１）。

【００３０】ついでジャケットを被せて金型５を加硫缶
（図示省略）に入れ、加熱加圧すると共に加硫を行な
う。

【００３１】このように加熱加圧及び加硫を行なうこと
によって、心線３の張力の影響及び加圧によって心線３
は流動状態となったゴム２ａに押し付けられる為、心線
３はゴム２ａ内に埋入される。また、ゴム２ａは厚みを
有するコーチングゴムとしているので、心線３間に早く
流れ込むことができて心線３の乱れを発生させることも
ない。

【００３２】このような製造方法を採ることによって厚
みの薄い平ベルトを容易に製造することができるととも
に、埋設する心線の乱れを少なくすることができるの
で、ベルトを走行させた際の回転数の変動や、ベルトの
振れの発生を防止することができる。

【００３３】本発明の製造方法で得られる平ベルトは、
以上の説明のものに限られるわけではなく、ベルトの用
途に応じて例えば帆布の外側に更にゴムシートを別途配
置して、製造することも可能である。

【００３４】

【実施例】以下、本発明の実施例と比較例を挙げて比較
を行い、本発明の効果を確かめた。

【００３５】（実施例）３０デニールの６ナイロンから
なる経糸と３０デニールのウーリー６ナイロンからなる
緯糸によって、経糸密度１９０本／３ｃｍで製織された
平織帆布を用い、この平織帆布を水中で振動を与えて製
織時の幅の約１／２にまで収縮させて帆布とした。この
帆布には、表１の配合のゴムを用いて作成した表２のソ
ーキング処理液中に浸漬し、その後８０〜１２０℃の温
度で５〜７分間乾燥した。

【００３６】

【表１】

【００３７】

【表２】

【００３８】そして図４に示すような装置を用いて、表
３に示す配合のゴムをロール１１と１２との間を通して
厚み０．２５ｍｍのゴムシート２ａとし、ついで前記の
帆布１にゴムシートをロール１２と１３とのあいだを通
すことによって、積層すると共に加熱・加圧してコーチ
ングによりゴムを付着させた。ロール１１、１２、１３
の温度は１００℃、１００℃、７０℃とし、帆布とゴム
シートとの積層したものはロール１２と１３との間を通
すことによって加圧している。

【００３９】

【表３】

【００４０】ついでコーチングによるゴム２ａを付着さ
せた反対側の面に、次のような方法でスプレディングに
よりゴムを付着させた。

【００４１】片面にコーチングゴムを付着させた帆布１
を図５に示すように送りながら表４の配合ゴムを表５に
示す組成のゴム糊としたものを上面に塗布し、このゴム
糊を上面に付着させた帆布を上下一対のロール１４、１
５間に通すことによって余分なゴム糊を除去した後、乾
燥することによって、帆布１とゴム２ｂの積層物を得
た。また、この上下一対のロール１４、１５は、下側の
ロール１５が帆布１の進行方向と同じ方向に回転し、上
側のロール１４が余分のゴム糊を除去する作用をするよ
うにしてある。

【００４２】

【表４】

【００４３】

【表５】

【００４４】そして、上記の帆布１を、コーチングした
ゴム２ａを外周面にしてエンドレスの筒状にした。そし
て円柱状の金型５の外周に帆布１をセットし、この上か
らＳ撚りの心線３とＺ撚りの心線３（ポリエステル製）
を交互に１．０ｍｍピッチで配置して巻き付け、さらに
もう一枚の帆布１をコーチングしたゴム２ａが心線３側
になるように巻き付けた。（図１参照）この後、金型５
にジャケットを被せて加硫缶に入れ、加熱加圧すると共
に加硫を行なうことによって、心線３の張力の影響及び
加圧によって心線３は流動状態となったゴム２ａに押し
付けられる為、心線３はゴム２ａ内に埋入される。

【００４５】そして、スリーブ状の成形品を成形した。
そしてこれを金型５から脱型して所定幅に切断すること
によってベルト周長が４３５０ｍｍ、ベルト幅が２５ｍ
ｍ、ベルト厚み１．７ｍｍのベルトを得た。

【００４６】得られたベルトを用いて、次のような試験
を行った。延伸仮撚機のスピンドル軸回転用ベルトとし
て走行させスピンドル軸回転数のバラツキを測定した。
バラツキの測定としては、スピンドル軸の回転数を走行
開始直後、１時間後、１週間後に測定し、その最大値と
最小値が平均回転数に対して何パーセントずれているか
で表した。その結果を表６に示す。

【００４７】次に、平ベルト用検尺機を用いてＤｒ側が
９５ｍｍφ、Ｄｎ側が９５ｍｍφの平プーリをセット
し、３０ｋｇｆ／ｃｍ幅の検尺荷重をかけてベルトを１
周回転させ、軸離の振れを測定した。その結果を表７に
示す。

【００４８】（比較例）比較例としては、帆布１の両面
に図５に示したような装置を用いてスプレディングによ
りゴムを付着させた以外は、実施例と全く同じ方法で平
ベルトを製造した。同様に延伸仮撚機のスピンドル軸回
転用ベルトとして走行させスピンドル軸回転数のバラツ
キを測定した。バラツキの測定としては、スピンドル軸
の回転数を走行開始直後、１時間後、１週間後に測定
し、その最大値と最小値が平均回転数に対して何パーセ
ントずれているかで表した。その結果を表６に示す。

【００４９】

【表６】

【００５０】また、平ベルト用検尺機を用いてＤｒ側が
９５ｍｍφ、Ｄｎ側が９５ｍｍφの平プーリをセット
し、３０ｋｇｆ／ｃｍ幅の検尺荷重をかけてベルトを１
周回転させ、軸離の振れを測定した。サンプル数は３と
した。その結果を表７に示す。

【００５１】

【表７】

【００５２】表５の結果よりコーチングによって付着し
たゴムを心線側に配置して製造した本発明の製造方法に
より得られたベルトは、帆布の両面にスプレディングに
よりゴムを付着させたものを用いたベルトよりも延伸仮
撚機のスピンドル軸回転用ベルトとして、回転変動の少
ないベルトが得られていることがわかる。

【００５３】また、表７の結果から本発明の製造方法に
より得られたベルトは、軸離の振れが少なく、ベルトな
いの心線の乱れが少なくなっていることが推測されるも
のである。

【００５４】

【発明の効果】請求項１では、少なくとも２枚の帆布
と、該２枚の帆布間のゴム層と、該ゴム層内にスパイラ
ル状に埋設された心線からなる平ベルトの製造方法にお
いて、少なくとも片面にコーチングによってゴムを付着
させた帆布を２枚準備し、２枚の帆布をコーチングゴム
の付着した面同士を向かい合わせてその間に心線を配置
し、これを加熱加圧して成形することを特徴とする。

【００５５】帆布に予めゴムを付着させたものを心線の
クッションゴムとして用いているので、クッションゴム
として別途ゴムシートを用いて製造するよりも、容易に
薄手で小型の平ベルトを製造することができ、しかもコ
ーチングゴムを用いていることから成形の際に心線間に
ゴムが早く流れることから心線の乱れを小さなものにす
ることができるので、ベルトが走行したときの回転数の
変動やベルトの振れが少なくなる。

【００５６】請求項２では、少なくとも２枚の帆布と、
該２枚の帆布間のゴム層と、該ゴム層内にスパイラル状
に埋設された心線からなる平ベルトの製造方法におい
て、少なくとも片面にコーチングによってゴムを付着さ
せた帆布を２枚準備し、金型の表面に金型面と反対側に
ゴムをコーチングした面がくるよう前記２枚の帆布の内
１枚を配置し、その上に心線をスパイラル状に巻きつ
け、更にその上から残りの１枚の帆布を心線側にゴムを
コーチングした面がくるように配置し、これを加熱加圧
して成形するを特徴とする。

【００５７】請求項２では、ベルトの成形時において金
型を用いてその周囲に帆布、心線などの材料を巻きつけ
ることによって行うことを具体化したものである。

【００５８】請求項３では、コーチングすることによっ
て帆布に積層されたゴムの厚みが０．２〜１．０ｍｍで
あるとしている。コーチングした結果帆布に積層された
ゴムの厚みをこのような範囲に設定することによって、
心線の乱れをより小さなものにすることができる。

【００５９】請求項４では、帆布に付着させるゴムが全
て同じ種類のゴムであるとしており、帆布、心線、ゴム
の各層の接着力を高いものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】金型に材料を巻きつけたところを示す要部断面
図である。

【図２】本発明の製造方法で得られた平ベルトの断面図
である。

【図３】本発明に用いるゴムを付着させた帆布の断面図
である。

【図４】帆布にゴムをコーチングする装置の概要図であ
る。

【図５】帆布にゴムをスプレディングする装置の概要図
である。

【符号の説明】

１ 帆布 ２ａ ゴム（コーチング） ２ｂ ゴム（スプレディング） ３ 心線 ４ 平ベルト ５ 金型 １１ ロール １２ ロール １３ ロール

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも２枚の帆布と、該２枚の帆布
   間のゴム層と、該ゴム層内にスパイラル状に埋設された
   心線からなる平ベルトの製造方法において、少なくとも
   片面にコーチングによってゴムを付着させた帆布を２枚
   準備し、２枚の帆布をコーチングゴムの付着した面同士
   を向かい合わせてその間に心線を配置し、これを加熱加
   圧して成形することを特徴とする平ベルトの製造方法。
2. 【請求項２】 少なくとも２枚の帆布と、該２枚の帆布
   間のゴム層と、該ゴム層内にスパイラル状に埋設された
   心線からなる平ベルトの製造方法において、少なくとも
   片面にコーチングによってゴムを付着させた帆布を２枚
   準備し、金型の表面に金型面と反対側にゴムをコーチン
   グした面がくるよう前記２枚の帆布の内１枚を配置し、
   その上に心線をスパイラル状に巻きつけ、更にその上か
   ら残りの１枚の帆布を心線側にゴムをコーチングした面
   がくるように配置し、これを加熱加圧して成形するを特
   徴とする平ベルトの製造方法。
3. 【請求項３】 コーチングすることによって帆布に積層
   されたゴムの厚みが０．２〜１．０ｍｍである請求項１
   または２記載の平ベルトの製造方法。
4. 【請求項４】 帆布に付着させるゴムが全て同じ種類の
   ゴムである請求項１〜３に記載の平ベルトの製造方法。