JP2004092761A - 伝動ベルト - Google Patents

Abstract

【課題】心線が埋設された接着ゴム層２のベルト内面側にリブゴム層４が積層されたＶリブドベルトにおいて、クラックないし摩耗の進行程度に応じてベルトを交換する際に、適正な交換時期を判りやすくできるようにする。
【解決手段】リブゴム層４のベルト内面側の内面部位４ａと、接着ゴム層２とがカーボンブラックによる黒色であるのに対し、リブゴム層４のベルト背面側の背面部位４ｂを、ホワイトカーボンにより白色にする。そして、ベルト内面側から目視して、黒色の内面部位４ａ中に白色の背面部位４ｂが露呈したときには、ベルト交換時期が近いと判別し、白色の背面部位４ｂ中に黒色の接着ゴム層２が露呈したときには、ベルト交換時期であると判別するようにする。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｖリブドベルト，平ベルト，Ｖベルトなどの伝動ベルトに関し、特に適正なベルト交換時期を判別しやすくする対策に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、自動車用エンジンのベルト式補機駆動装置の伝動ベルトとして、図８に示すようなＶリブドベルトが使用されていることは知られている。この従来のＶリブドベルトは、帆布ａにより形成された上帆布層ｂと、各々、カーボンブラックを含有するベルト背面側（同図の上側）の未加硫ゴムシートｃおよびベルト内面側（同図の下側）の加硫ゴムシートｄにより形成された接着ゴム層ｅと、この接着ゴム層ｅに埋設された心線ｆと、同じくカーボンブラックを含有する未加硫ゴムシートｇにより形成されたリブゴム層（ベルト一般では、底ゴム層）ｈとを備えている。
【０００３】
ところで、上記のＶリブドベルトでは、使用時間の経過に伴い、リブ面がプーリと摩擦接触することや、ベルトがプーリに対する入出により屈伸することなどにより、図９に誇張して示すように、ベルト内面側にクラックが発生し、そのクラックがベルト背面側に向かって成長する。そして、そのようなクラックが心線ｆまで達したときには、そのベルトは寿命であり、最早、使用は不可である。
【０００４】
尚、Ｖリブドベルトのように、ベルト内面がプーリとの接触面とされる伝動ベルトの場合には、上記のクラックに加え、図１０に仮想線から実線への変化として示すように、ベルト内面からベルト背面に向かって進行する摩耗が心線ｆまで達したときにも、使用不可となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のＶリブドベルトの場合には、周辺に多くの部品が入り組んでおりかつ外界よりも暗いエンジンルーム内では、クラックの有無を確認すること自体が容易ではない。また、実際には、ベルトを外し、逆曲げにして確認する必要があるが、それでも、心線ｆが見えるという使用不可レベルに達していない状態では、適正な交換時期を判断することは困難である。
【０００６】
本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、接着ゴム層に心線が埋設されてなるＶリブドベルトなどの伝動ベルトにおいて、ベルト材料に工夫を加えることで、クラックの進行程度に応じてベルトを交換する際に、適正な交換時期を判りやすくできるようにすることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成すべく、本発明では、従来の伝動ベルトのゴム層がカーボンブラックによる黒色であるのに対し、相隣接する接着ゴム層および底ゴム層の各部位に、白色など、一般ゴムの黒色とは異なる色を付け、このことで、ベルト内面側からの目視による色の違いでもって、クラックの進行程度を確認できるようにした。
【０００８】
具体的には、請求項１の発明では、心線が埋設された接着ゴム層と、この接着ゴム層のベルト内面側に積層された底ゴム層とを備えていて、プーリとの摩擦接触により該プーリとの間での動力伝達を行うようにした伝動ベルトを前提としている。
【０００９】
そして、上記の底ゴム層におけるベルト厚さ方向の各部位のうち、少なくとも、最もベルト背面側の背面部位と、上記の接着ゴム層におけるベルト厚さ方向の各部位のうち、少なくとも、最もベルト内面側の内面部位とが、互いに異なる色を呈しているものとする。
【００１０】
上記の構成において、心線が埋設された接着ゴム層と、該接着ゴム層のベルト内面側に積層された底ゴム層とを備えていて、プーリとの摩擦接触により該プーリとの間での動力伝達を行うようにした伝動ベルトでは、クラックが接着ゴム層に達したときに、そのことは、底ゴム層の背面部位と接着ゴム層の内面部位との色の違いとして、ベルト内面側からの目視により確認することができる。よって、クラックによるベルト交換時期であるか否かが容易にかつ適正に判別される。
【００１１】
また、Ｖリブドベルトのように、ベルト内面がプーリ接触面とされる伝動ベルトの場合には、摩耗によるベルト交換時期であるか否かの判別についても、上記クラックによるベルト交換時期であるか否かの判別の場合と同様に行える。
【００１２】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、ベルト内面がプーリ接触面とされる伝動ベルトの場合に、接着ゴム層の内面部位におけるベルト長さ方向の一部は、ベルト内面側に張り出しており、その張出部分のベルト幅方向両端部は、ベルト両側面に露出しているものとする。
【００１３】
上記の構成において、Ｖリブドベルトのように、ベルト内面がプーリ接触面とされる伝動ベルトの場合には、ベルト内面からベルト背面に向かって進行する摩耗が接着ゴム層に達する前段階として、その接着ゴム層の内面部位の張出部分に摩耗が達したときに、そのことは、その張出部分の端部がベルト側面に露出しているベルト長さ方向の箇所において、底ゴム層の背面部位と接着ゴム層の内面部位との色の違いとして、ベルト内面側からの目視により確認することができる。よって、摩耗によるベルト交換時期が近いか否かが容易にかつ適正に判別される。
【００１４】
請求項３の発明では、請求項１の発明において、底ゴム層の背面部位と接着ゴム層の内面部位とに加え、底ゴム層の背面部位と、該底ゴム層における上記ベルト背面部位のベルト内面側に隣接する内面部位とも、互いに異なる色を呈しているものとする。
【００１５】
上記の構成において、クラックが接着ゴム層に達する前段階として、そのクラックが底ゴム層の背面部位に達したとき、そのことは、底ゴム部における内面部位と背面部位との色の違いとして、ベルト内面側からの目視により確認することができる。よって、クラックによるベルト交換時期が近いか否かが容易にかつ適正に判別される。
【００１６】
また、Ｖリブドベルトのように、ベルト内面がプーリ接触面とされる伝動ベルトの場合には、摩耗によるベルト交換時期が近いか否かの判別についても、上記クラックによるベルト交換時期が近いか否かの判別の場合と同様に行える。
【００１７】
請求項４の発明では、請求項３の発明において、ベルト内面がプーリ接触面とされる伝動ベルトの場合に、底ゴム層の背面部位におけるベルト長さ方向の一部は、ベルト内面側に張り出しており、その張出部分のベルト幅方向両端部は、ベルト両側面に露出しているものとする。
【００１８】
上記の構成において、Ｖリブドベルトのように、ベルト内面がプーリ接触面とされる伝動ベルトの場合に、ベルト内面からベルト背面に向かって進行する摩耗が底ゴム層の背面部位に達する前段階として、その背面部位の張出部分に摩耗が達したとき、そのことは、その張出部分の端部がベルト側面に露出しているベルト長さ方向の箇所において、底ゴム部における内面部位と背面部位との色の違いとして、ベルト内面側からの目視により確認することができる。よって、このときには、摩耗が或る程度まで進行したか否かが容易にかつ適正に判別される。また、その摩耗程度の判別基準は、張出部分のベルト内面側への張出量により定まる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。
【００２０】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係るＶリブドベルトの全体構成を示しており、このＶリブドベルトは、例えば、自動車用エンジンのベルト式補機駆動装置において、自動車用エンジンのクランク軸のトルクを、補機の入力軸に伝達するために使用される。
【００２１】
このＶリブドベルトは、心線１が埋設された接着ゴム層２を備えている。この接着ゴム層２は、略矩形状をなしていて、ベルト厚さ方向（図１の上下方向）のベルト内面側（同図の下側）に位置する内面部位２ａと、ベルト厚さ方向のベルト背面側（同図の上側）に位置する背面部位２ｂとからなっており、心線１は、これら内面部位２ａと背面部位２ｂとの間に挟まれた状態に配置されている。また、接着ゴム層２のベルト背面側には、上帆布層３が積層されている。
【００２２】
上記接着ゴム層２のベルト内面側には、リブゴム層４が積層されており、リブゴム層４のベルト内面側には、各々、ベルト長さ方向（図１の左下−右上方向）に延びる複数条（図示する例では、３条）のリブ５，５，…がベルト幅方向（同図の左右方向）に並ぶように形成されている。このリブゴム層４は、ベルト厚さ方向のベルト内面側に位置する内面部位４ａと、ベルト厚さ方向のベルト背面側に接着ゴム層２の内面部位２ａに隣接して位置する背面部位４ｂとの２層構造とされている。
【００２３】
そして、本実施形態では、リブゴム層４における背面部位４ｂと、接着ゴム層２およびリブゴム層における内面部位４ａとは、互いに異なる色を呈するようになされている。
【００２４】
具体的には、接着ゴム層２の内面部位２ａおよび背面部位２ｂならびにリブゴム層４の内面部位４ａの各材料にはカーボンブラックが配合されているのに対し、リブゴム層４の背面部位４ｂの材料には、ホワイトカーボンが配合されており、これらのことで、接着ゴム層２の内面部位２ａおよび背面部位２ｂならびにリブゴム層４の内面部位４ａが黒色を呈するのに対し、リブゴム層４の背面部位４ｂが白色を呈するようになっている。
【００２５】
次に、上記のように構成されたＶリブドベルトの製造方法を、図２に基づいて説明する。
【００２６】
Ｖリブドベルトの成形工程では、外周に、ベルト背面を所定形状に形成する成形面を有する内金型と、内周に、ベルト内面を所定形状に形成する成形面を有するゴムスリーブとを用いる。そして、内金型に、上帆布層３を形成するための帆布３′と、接着ゴム層２の背面部位２ｂを形成するための未加硫ゴムシート２ｂ′とを順に巻き付け、その上に、心線１をスパイラル状に巻き付け、その上に、接着ゴム層２の内面部位２ａを形成するための未加硫ゴムシート２ａ′を巻き付ける。
【００２７】
次いで、リブゴム層４の背面部位４ｂを形成するための未加硫ゴムシート４ｂ′を巻き付け、その上に、リブゴム層４の内面部位４ａを形成するための未加硫ゴムシート４ａ′を巻き付ける。これにより、筒状のベルトスラブが得られる。尚、各未加硫ゴムシート２ｂ′，２ａ′，４ｂ′，４ａ′を巻き付ける際には、それぞれ、巻付方向両端部同士は、重ね合わせないで、突付けとする。
【００２８】
しかる後、上記内金型上のベルトスラブにゴムスリーブを套嵌し、内金型を高熱の水蒸気などにより加熱しつつ、ゴムスリーブを半径方向内方に押圧してベルトスラブを所定形状に加硫成形する。その後、幅切り工程，研磨工程などを経て、Ｖリブドベルトを得る。
【００２９】
ここで、上記のＶリブドベルトにおけるベルト交換時期を判別する際の作用について説明する。
【００３０】
上記のＶリブドベルトにおいて、クラックないし摩耗の進行によるベルト交換時期であるか否かの判別は、ベルトリブ面側から目視したときに、リブゴム層４における白色の背面部位４ｂと、黒色の接着ゴム層２との色の違いにより、つまり、白色の背面部位４ｂ中に黒色の接着ゴム層２が見えるか否かにより行われる。
【００３１】
また、上記のベルト交換時期が到来する前の段階として、摩耗の進行によるベルト交換時期が近いか否かの判別は、リブゴム層４における黒色の内面部位４ａと、白色の背面部位４ｂとの間の色の違いにより、つまり、黒色の内面部位４ａ中に白色の背面部位４ｂが見えるか否かにより行われる。
【００３２】
したがって、本実施形態によれば、心線１が埋設された接着ゴム層２と、この接着ゴム層２のベルト内面側に積層されたリブゴム層４とを備えたＶリブドベルトにおいて、リブゴム層４における白色の背面部位４ｂ中に黒色の接着ゴム層２が露呈しているか否かをベルト内面側から目視することで、クラックないし摩耗が接着ゴム層２に達しているか否かを確認することができるので、そのようなクラックないし摩耗の進行によるベルト交換時期であるか否かを、容易にかつ適正に判別することができる。
【００３３】
また、上記のベルト交換時期が到来する以前の段階では、リブゴム層４における黒色の内面部位４ａ中に該リブゴム層４における白色の背面部位４ｂが露呈しているか否かをベルト内面側から目視することで、摩耗がリブゴム層４の背面部位４ｂに達しているか否かを確認することができるので、摩耗の進行によるベルト交換時期が近いか否かの事前の判別を、容易にかつ適正に行うことができる。
【００３４】
尚、上記の実施形態では、リブゴム層４の背面部位４ｂを白色にする一方、リブゴム層４の内面部位４ａ、接着ゴム層２の内面部位４ａをそれぞれ黒色にするようにしているが、これらを２色に分ける場合には、白色および黒色を逆にしたり、又は、顔料入りのホワイトカーボンを使用して白黒以外の色にするようにしてもよい。さらには、３色以上に分けるようにしてもよい。
【００３５】
また、上記の実施形態では、リブゴム層４の内面部位４ｂを形成する未加硫ゴムシート４ｂ′を巻き付ける際に、その巻付方向両端部を突付けにするようにしているが、重ね合わせてベルト内面側への張出部分（次の実施形態２で詳しく説明）を形成するようにしてもよい。
【００３６】
（実施形態２）
図３は、本発明の実施形態２に係るＶリブドベルトの全体構成を示しており、実施形態１の場合と同じ部分には同じ符号を付して示している。
【００３７】
本実施形態では、リブゴム層４は、実施形態１の場合とは異なり、単一の部位からなっている。
【００３８】
そして、本実施形態では、接着ゴム層２の内面部位２ａは、白色を呈しており、これに対し、接着ゴム層２の背面部位２ｂおよびリブゴム層４は黒色を呈している。
【００３９】
また、上記接着ゴム層２の内面部位２ａにおけるベルト長さ方向の一部が、ベルト内面側に張り出して張出部分６を形成しており、この張出部分６のベルト幅方向両端部は、図４に示すように、ベルト両側面に露出している。
【００４０】
次に、上記のように構成されたＶリブドベルトの製造方法を、図５に基づいて説明する。
【００４１】
Ｖリブドベルトの成形工程では、実施形態１の場合と同様に、外周に成形面を有する内金型と、内周に成形面を有するゴムスリーブとを用いる。そして、内金型に、上帆布層３を形成するための帆布３′と、接着ゴム層２の背面部位２ｂを形成するための未加硫ゴムシート２ｂ′とを順に巻き付け、その上に、心線１をスパイラル状に巻き付ける。
【００４２】
次いで、接着ゴム層２の内面部位２ａを形成するための未加硫ゴムシート２ａ′を巻き付ける。このとき、張出部分６が形成されるように、未加硫ゴムシート２ａ′の巻付方向両端部同士を重ね合わせる。その上に、リブゴム層４を形成するための未加硫ゴムシート４′を巻き付ける。これにより、筒状のベルトスラブが得られる。尚、接着ゴム層２の内面部位２ａを形成するための未加硫ゴムシート２ａ′以外の未加硫ゴムシート２ｂ′，４′を巻き付ける際には、各巻付方向両端部同士は、それぞれ、突付けとする。
【００４３】
しかる後、上記内金型上のベルトスラブにゴムスリーブを套嵌し、内金型を高熱の水蒸気などにより加熱しつつ、ゴムスリーブを半径方向内方に押圧してベルトスラブを所定形状に加硫成形する。その後、幅切り工程，研磨工程などを経て、Ｖリブドベルトを得る。
【００４４】
ここで、上記のＶリブドベルトにおけるベルト交換時期を判別する際の作用について説明する。
【００４５】
上記のＶリブドベルトにおいて、クラックないし摩耗の進行によるベルト交換時期であるか否の判定は、ベルト内面側から目視したときに、黒色のリブゴム層４中に白色の内面部位２ａが露呈しているか否かにより行われる。つまり、内面部位２ａが露呈しているときには、ベルト交換時期であり、露呈していないときときには、未だベルト交換時期は到来していない。
【００４６】
また、上記のベルト交換時期が到来する前の段階において、そのようなベルト交換時期が近いか否かの判定は、接着ゴム層２における内面部位２ａの張出部分６のベルト幅方向端部がベルト側面に露出しているベルト長さ方向の箇所において、黒色のリブゴム層４中に白色の内面部位２ａの張出部分６が露呈しているか否かにより行われる。つまり、内面部位２ａの張出部分６が露呈しているときには、ベルト交換時期は近く、露呈していないときには、ベルト交換時期は未だ近くない。
【００４７】
したがって、本実施形態によれば、心線１が埋設された接着ゴム層２と、この接着ゴム層２のベルト内面側に積層されたリブゴム層４とを備えたＶリブドベルトにおいて、黒色のリブゴム層４中に接着ゴム層２における白色の内面部位２ａが露呈しているか否かをベルト内面側から目視することで、クラックないし摩耗の進行によるベルト交換時期であるか否かを、容易にかつ適正に判別することができる。
【００４８】
また、上記のベルト交換時期が到来する以前の段階では、接着ゴム層２における内面部位２ａのベルト内面側への張出部分６のベルト幅方向端部がベルト側面に露出しているベルト長さ方向の箇所において、黒色のリブゴム層４中に白色の内面部位２ａが露呈しているか否かをベルト内面側から目視することで、クラックないし摩耗の進行によるベルト交換時期が近いか否かを、容易にかつ適正に判別することができる。
【００４９】
尚、上記の実施形態では、接着ゴム層２の背面部位２ｂを黒色とするようにしているが、内面部位２ａと同じ白色にして該内面部位２ａと同じ材料を使用できるようにしてもよい。
【００５０】
さらに、上記の実施形態１および実施形態２では、Ｖリブドベルトの場合について説明しているが、本発明は、図６に示す本発明の実施形態３に係るＶリブドベルトや、図７に示す本発明の実施形態４に係る平ベルトのように、種々の伝動ベルトに適用することができる。尚、図６において、７は、接着ゴム層２と上帆布層３との間に配置された上ゴム層であり、８は、底ゴム層４のベルト内面側に積層された下帆布層である。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、心線が埋設された接着ゴム層と、該接着ゴム層のベルト内面側に積層された底ゴム層とを備え、プーリとの摩擦接触により該プーリとの間での動力伝達を行うようにした伝動ベルトにおいて、クラックが接着ゴム層に達したことを、底ゴム層と接着ゴム層との色の違いとして確認することができるので、クラックによるベルト交換時期であるか否かを容易にかつ適正に判別することができる。また、ベルト内面がプーリ接触面とされる伝動ベルトの場合には、クラックによるベルト交換時期の判別に加え、摩耗によるベルト交換時期であるか否かの判別についても容易にかつ適正に行うことができる。
【００５２】
請求項２の発明によれば、ベルト内面がプーリ接触面とされる伝動ベルトの場合に、摩耗が接着ゴム層に達する前段階として、その摩耗が接着ゴム層の内面部位におけるベルト内面側への張出部分に既に達しているということを、その張出部分の端部がベルト側面に露出しているベルト長さ方向の箇所において、底ゴム層と接着ゴム層との色の違いとして確認することができるので、摩耗によるベルト交換時期が近いか否かを容易にかつ適正に判別することができる。
【００５３】
請求項３の発明によれば、クラックが接着ゴム層に達する前段階として、そのクラックが底ゴム層の背面部位に達しているということを、底ゴム層における背面部位と内面部位との色の違いとして確認することができるので、クラックによるベルト交換時期が近いか否かを容易にかつ適正に判別することができる。また、ベルト内面がプーリ接触面とされる伝動ベルトの場合には、上記クラックによるベルト交換時期が近いか否かの判別に加え、摩耗によるベルト交換時期が近いか否かの判別についても容易にかつ適正に行うことができる。
【００５４】
請求項４の発明によれば、ベルト内面がプーリ接触面とされる伝動ベルトの場合に、摩耗が底ゴム層の背面部位に達する前段階として、その摩耗が上記背面部位のベルト内面側への張出部分に達しているということを、その張出部分の端部がベルト側面に露出しているベルト長さ方向の箇所において、底ゴム層における背面部位と内面部位との色の違いとして確認することができるので、上記張出部分の張出量により予め定められた程度まで摩耗が進行しているか否かを容易にかつ適正に判別することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１に係るＶリブドベルトの全体構成を示す斜視図である。
【図２】Ｖリブドベルトの使用材料（ａ）および全体構成（ｂ）を併せて示す図である。
【図３】本発明の実施形態２に係るＶリブドベルトの全体構成を示す図１相当図である。
【図４】Ｖリブドベルトを示す側面図である。
【図５】Ｖリブドベルトの使用材料（ａ）および全体構成（ｂ）を併せて示す図２相当図である。
【図６】本発明の実施形態３に係るＶベルトの全体構成を示す図１相当図である。
【図７】本発明の実施形態４に係る平ベルトの全体構成を示す図１相当図である。
【図８】従来のＶリブドベルトの使用材料（ａ）および全体構成（ｂ）を併せて示す図２相当図である。
【図９】Ｖリブドベルトにクラックが発生した状態を示す斜視図である。
【図１０】Ｖリブドベルトの摩耗が進行する状態を示す図９相当図である。
【符号の説明】
１　心線
２　接着ゴム層
２ａ　内面部位
２ｂ　背面部位
４　リブゴム層（底ゴム層）
４ａ　内面部位
４ｂ　背面部位
６　張出部分

Claims (4)

1. 心線が埋設された接着ゴム層と、該接着ゴム層のベルト内面側に積層された底ゴム層とを備え、プーリとの摩擦接触により該プーリとの間での動力伝達を行うようにした伝動ベルトであって、
   上記底ゴム層におけるベルト厚さ方向の各部位のうち、少なくとも、最もベルト背面側の背面部位と、上記接着ゴム層におけるベルト厚さ方向の各部位のうち、少なくとも、最もベルト内面側の内面部位とが、互いに異なる色を呈している
   ことを特徴とする伝動ベルト。
2. 請求項１記載の伝動ベルトは、ベルト内面がプーリとの接触面とされ、
   接着ゴム層の内面部位におけるベルト長さ方向の一部は、上記ベルト内面側に張り出し、
   上記張出部分のベルト幅方向両端部は、ベルト両側面に露出している
   ことを特徴とする伝動ベルト。
3. 請求項１記載の伝動ベルトにおいて、
   底ゴム層の背面部位と、接着ゴム層の内面部位とに加え、上記底ゴム層の背面部位と、該底ゴム層における上記背面部位のベルト内面側に隣接する内面側部位とも、互いに異なる色を呈している
   ことを特徴とする伝動ベルト。
4. 請求項３記載の伝動ベルトは、ベルト内面がプーリとの接触面とされ、
   底ゴム層の背面部位におけるベルト長さ方向の一部は、ベルト内面側に張り出し、
   上記張出部分のベルト幅方向両端部は、ベルト両側面に露出している
   ことを特徴とする伝動ベルト。

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