JP2002321143A - ベルトの研磨方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ベルト研磨装置で、ベルトスリーブを懸架す
る駆動ロールの中央部が撓んだ場合にベルトスリーブの
厚みを均一にならす研磨を行うことができるベルト加工
用スリーブの背面研磨方法を提供する。 【解決手段】 駆動ロールの軸３と研磨砥石の移動軸５
のどちらか一方を互いに近づくことがないように傾ける
ことで交差させてベルトスリーブを研磨するベルトの研
磨方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、伝動用ベルトの研
磨方法に係り、詳しくは、歯付ベルト或いは平ベルトに
使用するベルトスリーブの背面研磨方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ベルト研磨装置は、ベルトスリーブをセ
ットする方式として１軸方式と２軸以上の方式の２種類
に分けられ、研磨部材はベルトスリーブ幅の数十分の一
の幅狭とベルトスリーブ幅以上の幅の２種類に分けられ
る。１軸方式は１軸のエキスパンドロールにベルトスリ
ーブを外挿し、エキスパンドロールをその直径方向に機
械的に拡張させてベルトスリーブを固定する方式であり
２軸以上の方式は駆動ロールに複数のテンションロール
を追加して多軸となし、周長の異なるベルトスリーブを
張架固定する方式である。１軸方式、２軸方式、部分研
磨、全幅研磨ともに駆動ロールと研磨部材の軸の平行度
を据付調整にて確保していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の研磨方式だと駆
動ロール軸と研磨部材の軸の平行度に問題があると、駆
動ロール上で研磨されたベルトスリーブの厚みは均一に
はならない。１軸方式で研磨部材の負荷を１軸の軸中心
方向に加えた場合、１軸が撓み、特に１軸を固定する両
端から最も遠い軸中央部の撓みが最も大きくなり、即ち
ベルトスリーブの幅方向中央部の厚みが最大となる不具
合に至る。さらにテンションロールを用いた２軸方式の
研磨装置は、ベルトスリーブと駆動ロール間の摩擦力に
てベルトスリーブを回転させる為所定の張力が必要であ
る。この張力はテンションロールにより付与されるが、
逆に駆動ロールへの不要な撓み荷重となり、駆動ロール
を弓なりに撓ませる結果となる。このため無張力で撓み
荷重のない状態で、駆動ロール外周面と研磨部材の軸の
平行度が如何に保たれていても、現実にベルトスリーブ
を張架し、研磨する際、駆動ロールは中央部を中心に研
磨部材から遠ざかる方向に撓み分だけ移動することにな
る。その結果、ベルトスリーブの幅方向中央部の厚みが
最大となる不具合に至る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決する為、請求項１に記載の発明はベルトスリーブを１
軸の駆動ロールに嵌合、固定して回転させ、前記ベルト
スリーブに研磨砥石を当接し、駆動ロール軸方向に研磨
移動させてベルトスリーブを研磨するベルト研磨方法に
おいて、前記駆動ロール軸と砥石の移動軸のどちらか一
方を互いに近づくことがないように傾けることで交差さ
せてベルトスリーブを研磨することを特徴とするベルト
の研磨方法にある。

【０００５】請求項１に記載の発明によると、前記駆動
ロール軸と砥石の移動軸のどちらか一方を互いに近づく
ことがないように傾けることで交差させてベルトスリー
ブを研磨するベルトの研磨方法にあることにより、前記
研磨砥石を前記駆動ロール軸の中央部付近を押圧した場
合、その押圧力により駆動ロール軸が撓み軸中央部が前
記移動軸から離れる。その場合に、前記駆動ロール軸と
前記砥石の移動軸を互いに近づくことがないように交差
させることによって、駆動ロール軸の端部と前記移動軸
との距離と、前記駆動ロール軸の中央部と前記移動軸と
の距離が略等しくなることで、ベルトスリーブのどの位
置においても同じ量研磨でき、研磨量がどの位置でも一
定となる。

【０００６】請求項２に記載の発明は、ベルトスリーブ
を駆動ロールとテンションロールからなる少なくとも２
軸のロールに巻き付けて回転させ、前記ベルトスリーブ
に研磨砥石を当接し、駆動ロール軸方向に研磨移動させ
てベルトスリーブを研磨するベルト研磨方法において、
前記駆動ロール軸と砥石の移動軸のどちらか一方を互い
に近づくことがないように傾けることで交差させてベル
トスリーブを研磨することを特徴とするベルトの研磨方
法にある。

【０００７】請求項２に記載の発明によると、前記駆動
ロール軸と砥石の移動軸のどちらか一方を互いに近づく
ことがないように傾けることで交差させてベルトスリー
ブを研磨するベルトの研磨方法であることから、研磨時
にベルトスリーブに張力が掛かり、その張力によって駆
動ロール軸が撓み軸中央部が前記砥石の移動軸から離れ
る。その場合に、前記駆動ロール軸と前記砥石の移動軸
のどちらか一方を互いに近づくことがないように傾ける
ことで交差させることによって、駆動ロール軸の端部と
前記移動軸との距離と、前記駆動ロール軸の中央部と前
記移動軸との距離が略等しくなることで、ベルトスリー
ブのどの位置においても同じ量研磨でき、研磨量がどの
位置でも一定となる。

【０００８】請求項３に記載の発明はベルトスリーブを
１軸の駆動ロールに嵌合、固定して回転させ、前記ベル
トスリーブに研磨砥石を当接し、ベルトスリーブ全幅を
一度に研磨するベルト研磨方法において、前記駆動ロー
ル軸と前記研磨砥石の軸のうちどちらか一方を互いに近
づくことがないように傾けることで交差させてベルトス
リーブを研磨するするベルトスリーブの研磨方法にあ
る。

【０００９】請求項３記載の発明によると、前記駆動ロ
ール軸と前記研磨砥石の軸のうちどちらか一方を互いに
近づくことがないように傾けることで交差させてベルト
スリーブを研磨することから、駆動ロール軸の端部と前
記研磨砥石の軸の端部との距離と、前記駆動ロール軸の
中央部と前記研磨砥石の軸の中央部との距離が略等しく
なることで、ベルトスリーブのどの位置においても同じ
量研磨でき、研磨量がどの位置でも一定となる。

【００１０】請求項４に記載の発明は、ベルトスリーブ
を駆動ロールとテンションロールからなる少なくとも２
軸のロールに巻き付けて回転させ、前記ベルトスリーブ
に研磨砥石を当接し、前記ベルトスリーブの全幅を同時
に研磨するベルト研磨方法において、前記駆動ロール軸
と前記研磨砥石の軸のうちどちらか一方を互いに近づく
ことがないように傾けることで交差させてベルトスリー
ブを研磨するベルトの研磨方法にある。

【００１１】請求項４に記載の発明によると、前記駆動
ロール軸と研磨砥石の軸のうちどちらか一方を互いに近
づくことがないように傾けることで交差させてベルトス
リーブを研磨することから、研磨時にベルトスリーブに
張力が掛かり、その張力によって駆動ロール軸が撓み軸
中央部が前記研磨砥石の軸から離れる。その場合に、前
記駆動ロール軸と、前記研磨砥石の軸のうちどちらか一
方を互いに近づくことがないように傾け交差させること
によって、駆動ロール軸の端部と前記研磨砥石の軸の端
部との距離と、前記駆動ロールの中央部と前記研磨砥石
の軸の中央部との距離が略等しくなることで、ベルトス
リーブのどの位置においても同じ量研磨でき、研磨量が
どの位置でも一定となる。

【００１２】

【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、本発明に係る研磨装置の一例を示すもの
であり、少なくとも１軸のロール２を配設してベルトス
リーブ１を架装できるようにしてある。図の例では、駆
動ロール２ａと従動ロール２ｂからなる一対のロール２
を平行に配置して２軸構成にしてある。駆動ロール２ａ
はモータ等によって回転駆動されるものであり、また従
動ロール２ｂは駆動ロール２ａに近接離間する方向に位
置移動できるようにしてあって、駆動ロール２ａと従動
ロール２ｂとの間に懸架したスリーブ１の張力を調整で
きるようにしてある。

【００１３】図１において１０は駆動ロール２ａの近傍
に配置される研磨台であり、この研磨台１０は上から見
ると駆動ロール２ａの回転軸と平行に往復移動されるよ
うになっており、また研磨台１０は駆動ロール２ａに近
接離間する方向にも移動されるようになっている。研磨
台１０の上には一対のモータ１１、１２が固定してあ
り、各モータ１１，１２の出力軸１１ａ，１２ａにはそ
れぞれ研磨砥石４が取り付けてある。研磨砥石４は全体
の形状が扁平な円柱状であって、その外周面にダイヤモ
ンド砥粒等の砥粒を電着して形成してあり、研磨砥石４
は円柱の中心を出力軸１１ａ、１２ａに取り付けるよう
にしてある。各モータ１１，１２はその出力軸１１ａ，
１２ａが駆動ロール２ａの回転軸と平行になるように配
置してあり、研磨砥石４の回転面が駆動ロール２ａの回
転軸と直交するようにしてある。

【００１４】この一対の研磨砥石４としては、粗い粒子
の砥石を電着して形成した粗砥石４ａと、細かい粒子の
砥粒を電着して形成した仕上げ砥石４ｂとを用いるもの
である。粗砥石４ａは粒径が４０〜８０メッシュの砥粒
から形成したものを用いるのが好ましく、仕上げ砥石４
ｂは粒径が１２０〜２００メッシュの砥粒から形成した
ものを用いるのが好ましい。粗砥石４ａは研磨台１０の
送り方向（図１（ａ）のイ矢印方向）の前側のモータ１
１に、仕上げ砥石４ｂは後側のモータ１２にそれぞれ取
り付けるようにしてある。

【００１５】上記のようにして研磨台１０にその送り方
向において前から順に粗砥石４ａ、仕上げ砥石４ｂを配
置して設け、これを駆動ロール２ａの近傍に配置するこ
とによって、研磨装置が形成されるものである。研磨台
１０は初期状態では、駆動ロール２ａに対向しない側方
位置に配置してある。

【００１６】そしてスリーブ１の背面を研磨するにあた
っては、まず駆動ロール２ａと従動ロール２ｂとの間に
スリーブ１を架け渡して架装する。スリーブ１は例え
ば、外周に軸方向と平行に多数の歯部成形溝を多数設け
て形成される円筒状の成形型の外周に、まず帆布などの
補強布を巻き付け、補強布の上から成形型の外周に補強
コードをスパイラル状に巻き付けた後、さらにこの上か
ら成形型の外周に未加硫のゴムシートを巻き付け、これ
を加熱・加圧して加硫することによって、図４（ａ）に
示すように作製されるものである。そしてこの円筒状に
作製されるスリーブ１を輪切り状に細く切断加工するこ
とによって、図３（ｂ）に示すような伝動用のベルトＢ
を得ることができるものである。図３（ｂ）において１
４はベルトＢの内周側に所定ピッチで形成される歯部、
１５は補強布、１６はベルト長手方向に複数本埋設され
た補強コード、１７はベルト背部を形成するゴム層であ
る。

【００１７】次に、モータ１１，１２を作動させて研磨
砥石４を回転駆動させる。ここで図１（ｂ）に示すよう
に、研磨砥石４とスリーブ１の相対向する面が逆方向に
移動するように、研磨砥石４はスリーブ１の走行方向に
対してリバース方向に回転駆動するようにしてある。そ
して研磨台１０を図１（ａ）のロ矢印のように駆動ロー
ル２ａに近接させる方向に送る制御を行い、研磨台１０
上の研磨砥石４ａ，４ｂの外周の研磨面が駆動ロール２
ａの外周に巻き掛けたスリーブ１の外周表面に当接可能
な位置迄移動させる。この後、研磨台１０を図１（ａ）
のイ矢印のように駆動ロール２ａの軸方向と平行な方向
に送る制御を行う。

【００１８】そしてさらに研磨台１０を図１（ａ）のイ
矢印方向に送ることによって、スリーブ１の外周表面が
粗砥石４ａで研磨される。粗砥石４ａによって、スリー
ブ１の外周表面を粗研磨し、スリーブ１の厚みの不均一
をならすことができる。

【００１９】そしてさらに研磨台１０を図１（ａ）のイ
矢印方向に送ることによって、次に仕上げ砥石４ｂの外
周面がスリーブ１の外周表面に当接し、スリーブ１の外
周表面が仕上げ砥石４ｂで仕上げ研磨され、スリーブ１
の外周表面を平滑面に仕上げることができる。このよう
に研磨台１０を図１（ａ）のイ矢印方向に片道で往移動
させることによって、スリーブ１の外周表面、即ちスリ
ーブの背面は一方の側端から他方の側端方向へと粗研
磨、仕上げ研磨の順に研磨処理することができるもので
あり、研磨処理が終了すれば、研磨台１０をロ矢印と反
対方向へ戻す制御をして駆動ロール２ａから離すと共
に、研磨台１０をイ矢印と反対方向へ戻す制御をして復
帰移動させ、初期の位置に研磨台１０を戻す。この後
に、駆動ロール２ａと従動ロール２ｂから背面を研磨処
理したスリーブ１を取り外して、背面を未処理のスリー
ブ１と交換し、上記の操作を繰り返してスリーブ１の背
面の研磨を行うものである。

【００２０】図２は図１（ｂ）をオペレータ（作業者）
側から見た駆動ロールの軸線と研磨砥石の移動軸線の位
置関係を示す概略図である。ここで図２にも示すよう
に、前記駆動ロール２ａの軸線３又は研磨砥石４の移動
軸線５のどちらか一方がオペレータ側から見て上下方向
に傾いており、軸線同士が交差している。この軸線は、
上下方向の交差であって、軸線同士は近づかないように
配置されている。

【００２１】ここで、上記のように駆動ロールの軸線或
いは研磨砥石の移動軸線の少なくとも一方を傾け、お互
いに近づかないように交差をさせてベルトスリーブを研
磨することによる作用を説明する。

【００２２】まず、上記のように図６及び図７に示す従
来例のように交差させないで上記駆動ロール５３の軸線
６１と研磨砥石５５の移動軸線６３とを平行とした場
合、ベルトスリーブに張力が掛かっていない場合は、図
６に示すように研磨砥石５５の移動軸線６３と駆動ロー
ル５３の軸線６１との距離を駆動ロールの端部５９の位
置での距離をｘ１、駆動ロール５３の中央の位置での距
離をｘ２、駆動ロール５３のもう一方の端部５７の位置
での距離をｘ３とした場合に、ベルトスリーブに張力が
掛かっていない場合はｘ１＝ｘ２＝ｘ３となる。

【００２３】ところが、図８のようにベルトスリーブに
張力が掛かった場合、駆動ロール５３の軸線６１が研磨
砥石５５の軸線から離れるように駆動ロール５３が撓
む。そうなることによって、駆動ロール５３の中央の軸
線６１が研磨砥石５５の軸線６３から離れてしまう。従
って、各位置での駆動ロール５３の軸線６１と研磨砥石
５５の移動軸線６３との距離はｘ２＞ｘ１≒ｘ３とな
り、駆動ロール５３中央部では端部に比べて研磨する量
が少なくなり、スリーブ内でベルトの厚みにバラツキが
発生する。

【００２４】そこで、図４及び図５のように駆動ロール
２（ａ）の軸線を上下に傾けて研磨砥石４の移動軸線と
交差させた。そうすることによって、図４及び図５に示
すように駆動ロール３の中央部１１が撓み研磨砥石４と
の距離ｘ２が離れる。ところが、駆動ロール３の軸線を
上下に傾けて研磨砥石４の移動軸線と交差させることに
よって、駆動ロール３の端部７及び９と研磨砥石４との
距離ｘ１とｘ２が等しくなる。このことより、駆動ロー
ル３が撓んだ場合に研磨量を等しくできる。

【００２５】

【実施例】次に、本発明を実施例によってさらに説明す
る。

【００２６】（実施例）図１の装置において、駆動ロー
ル２（ａ）としてロール面長１５００ｍｍ、直径１３５
ｍｍのもの、従動ロール２（ｂ）としてロール面長１２
５０ｍｍ、直径１３５ｍｍのものを用い、駆動ロール２
（ａ）を３９５ｒｐｍで回転駆動するようにした。粗砥
石４（ａ）として４０メッシュのダイヤモンド砥粒から
作製した直径２５５ｍｍ、砥石幅３０ｍｍのもの、仕上
げ砥石４ｂとして２００メッシュのダイヤモンド砥粒か
ら作製した直径２５５ｍｍ、砥石幅３０ｍｍのものを用
い、それぞれ１７８０ｒｐｍで回転駆動するようにし
た。

【００２７】そして、ベルトスリーブとして、歯数１６
３、歯形Ｓ８Ｍ、最終製品幅２７．４ｍｍ、ベルト長１
３０４ｍｍの歯付ベルトＢを得る為、幅１０００ｍｍの
ものを用い、これを駆動ロール２ａと従動ロール２ｂの
間に架装し、研磨台１０のイ矢印方向への送り速度を
２．５ｍｍ／秒に設定して、粗砥石４ａ、仕上げ砥石４
ｂの順で、ベルトスリーブの背面である外周面の研磨を
行った。

【００２８】この時、駆動ロールの軸線を研磨砥石の横
送り軸の軸線に対し駆動ロールの軸線の傾きの程度を変
えて研磨し、研磨後のベルトスリーブ厚みをベルトスリ
ーブ幅方向５０ｍｍ間隔で測定した。この時駆動ロール
の軸線の傾き程度としてクロス値（図２のＢ/Ａの値）
を用いた。クロス値と研磨後のベルトスリーブ厚みの関
係を図６に示す。

【００２９】図６の結果からもわかるように、クロス値
がゼロの場合（従来の研磨設備での研磨後厚み）に比
べ、クロス値を変えていくとクロス値が０．００１でほ
ぼ研磨後スリーブ厚みは平坦、即ち厚みが均一となるこ
とがわかる。

【００３０】

【発明の効果】上記のように、本発明は、前記駆動ロー
ル軸と砥石の移動軸のどちらか一方を互いに近づくこと
がないように傾けることで交差させてベルトスリーブを
研磨するベルトの研磨方法にあることにより、前記研磨
砥石で前記駆動ロール軸の中央部付近を押圧した場合、
その押圧力により駆動ロール軸が撓み軸中央部が前記移
動軸から離れる。その場合に、前記駆動ロール軸と前記
砥石の移動軸を互いに近づくことがないように交差させ
ることによって、駆動ロール軸の端部と前記移動軸との
距離と、前記駆動ロール軸の中央部と前記移動軸との距
離が略等しくなることで、ベルトスリーブのどの位置に
おいても同じ量研磨でき、研磨量がどの位置でも一定と
なる効果が有る。

【００３１】請求項２に記載の発明によると、前記駆動
ロール軸と砥石の移動軸のどちらか一方を互いに近づく
ことがないように傾けることで交差させてベルトスリー
ブを研磨するベルトの研磨方法であることから、研磨時
にベルトスリーブに張力が掛かり、その張力によって駆
動ロール軸が撓み軸中央部が前記砥石の移動軸から離れ
る。その場合に、前記駆動ロール軸と前記砥石の移動軸
のどちらか一方を互いに近づくことがないように傾ける
ことで交差させることによって、駆動ロール軸の端部と
前記移動軸との距離と、前記駆動ロール軸の中央部と前
記移動軸との距離が略等しくなることで、ベルトスリー
ブのどの位置においても同じ量研磨でき、研磨量がどの
位置でも一定となる効果が有る。

【００３２】請求項３に記載の発明によると、前記駆動
ロール軸と前記研磨砥石の軸のうちどちらか一方を互い
に近づくことがないように傾けることで交差させてベル
トスリーブを研磨することから、駆動ロール軸の端部と
前記研磨砥石の軸の端部との距離と、前記駆動ロール軸
の中央部と前記研磨砥石の軸の中央部との距離が略等し
くなることで、ベルトスリーブのどの位置においても同
じ量研磨でき、研磨量がどの位置でも一定となる効果が
有る。

【００３３】請求項４に記載の発明によると、前記駆動
ロール軸と研磨砥石の軸のうちどちらか一方を互いに近
づくことがないように傾けることで交差させてベルトス
リーブを研磨することから、研磨時にベルトスリーブに
張力が掛かり、その張力によって駆動ロール軸が撓み軸
中央部が前記研磨砥石の軸から離れる。その場合に、前
記駆動ロール軸と、前記研磨砥石の軸のうちどちらか一
方を互いに近づくことがないように傾けることで交差さ
せることによって、駆動ロール軸の端部と前記研磨砥石
の軸の端部との距離と、前記駆動ロールの中央部と前記
研磨砥石の軸の中央部との距離が略等しくなることで、
ベルトスリーブのどの位置においても同じ量研磨でき、
研磨量がどの位置でも一定となる効果が有る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る研磨装置の一例を示すものであ
り、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。

【図２】図１（ｂ）をオペレータ側から見た駆動ロール
の軸線と研磨砥石の移動軸線の位置関係を示す概略図で
ある。

【図３】（ａ）はベルトスリーブの一例を示す斜視図、
（ｂ）はベルトの一例を示す拡大した一部の斜視図であ
る。

【図４】実施の形態の作用を説明する図で、駆動ロール
軸が撓んだときに駆動ロール軸の軸線を上下に傾けた概
略図である。

【図５】実施の形態の作用を説明する図で、駆動ロール
軸の端部と中央部とで、研磨砥石との距離を示した概略
図である。

【図６】クロス値とベルトスリーブ厚みとの関係を示し
た図である。

【図７】従来例で、駆動ロール軸が撓んでいないときの
駆動ロール軸の端部と中央部とで、駆動ロールと研磨砥
石との距離を示した概略図である。

【図８】従来例で、駆動ロール軸が撓んだときの駆動ロ
ール軸の端部と中央部とで、駆動ロールと研磨砥石との
距離を示した概略図である。

【符号の説明】

１ ベルトスリーブ ２ ロール ２ａ 駆動ロール ２ｂ 従動ロール ３ 駆動ロールの軸 ４ 研磨砥石 ４ａ 粗砥石 ４ｂ 仕上げ砥石 ５ 研磨砥石の移動軸 ７ 駆動ロールの端部 ９ 駆動ロールの端部 １１ 駆動ロールの中央部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベルトスリーブを１軸の駆動ロールに嵌
   合、固定して回転させ、前記ベルトスリーブに研磨砥石
   を当接し、駆動ロール軸方向に研磨移動させてベルトス
   リーブを研磨するベルト研磨方法において、前記駆動ロ
   ール軸と砥石の移動軸のどちらか一方を互いに近づくこ
   とがないように傾けることで交差させてベルトスリーブ
   を研磨することを特徴とするベルトの研磨方法。
2. 【請求項２】 ベルトスリーブを駆動ロールとテンショ
   ンロールからなる少なくとも２軸のロールに巻き付けて
   回転させ、前記ベルトスリーブに研磨砥石を当接し、駆
   動ロール軸方向に研磨移動させてベルトスリーブを研磨
   するベルト研磨方法において、前記駆動ロール軸と砥石
   の移動軸のどちらか一方を互いに近づくことがないよう
   に傾けることで交差させてベルトスリーブを研磨するこ
   とを特徴とするベルトの研磨方法。
3. 【請求項３】 ベルトスリーブを１軸の駆動ロールに嵌
   合、固定して回転させ、前記ベルトスリーブに研磨砥石
   を当接し、ベルトスリーブ全幅を一度に研磨するベルト
   研磨方法において、前記駆動ロール軸と前記研磨砥石の
   軸のうちどちらか一方を互いに近づくことがないように
   傾けることで交差させてベルトスリーブを研磨すること
   を特徴とするベルトの研磨方法。
4. 【請求項４】 ベルトスリーブを駆動ロールとテンショ
   ンロールからなる少なくとも２軸のロールに巻き付けて
   回転させ、前記ベルトスリーブに研磨砥石を当接し、前
   記ベルトスリーブの全幅を同時に研磨するベルト研磨方
   法において、前記駆動ロール軸と前記研磨砥石の軸のう
   ちのどちらか一方を互いに近づくことがないように傾け
   ることで交差させてベルトスリーブを研磨することを特
   徴とするベルトの研磨方法。