JP6007353B2 - V-ribbed belt, method for manufacturing the same, and belt transmission device - Google Patents
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Description
本発明は、Vリブドベルト及びその製造方法、並びにベルト伝動装置に関する。 The present invention relates to a V-ribbed belt, a manufacturing method thereof, and a belt transmission device.
Vリブドベルトの圧縮ゴム層を多孔ゴムで形成することにより、プーリ接触部分であるVリブの表面に多数の凹孔を設け、それによってベルト走行時における特に被水時の騒音発生を抑制する技術が知られている。 By forming the compression rubber layer of the V-ribbed belt with porous rubber, a technology is provided to provide a large number of concave holes on the surface of the V-rib that is the pulley contact portion, thereby suppressing noise generation during running of the belt, especially when it is wet. Are known.
例えば、特許文献1〜4には、VリブドベルトのVリブの少なくとも表面部を、中空粒子を配合したゴム組成物からなる多孔ゴムで形成することが開示されている。 For example, Patent Documents 1 to 4 disclose that at least the surface portion of the V-rib of the V-ribbed belt is formed of a porous rubber made of a rubber composition containing hollow particles.
本発明のVリブドベルトは、各々、ベルト長さ方向に延びる複数のVリブがベルト幅方向に並列するように設けられたVリブドベルトであって、前記複数のVリブのそれぞれは、両側面部が多孔ゴムで形成され且つ先端部が中実ゴムで形成されており、前記複数のVリブにおける相互に隣接する一対のVリブにおいて、相互に対向する一対の側面部及びそれらを連結するリブ底部が、横断面形状が逆U字状の多孔ゴムの層で一体に形成されている。 The V-ribbed belt of the present invention is a V-ribbed belt in which a plurality of V-ribs extending in the belt length direction are arranged in parallel in the belt width direction, and each of the plurality of V-ribs is porous on both sides. A pair of V ribs adjacent to each other in the plurality of V ribs, and a pair of side surfaces facing each other, and a rib bottom portion connecting them are formed of rubber and the tip is formed of solid rubber . The cross-sectional shape is integrally formed of a layer of porous rubber having an inverted U shape .
本発明のベルト伝動装置は、本発明のVリブドベルトが複数のプーリに巻き掛けられたものである。 The belt transmission device of the present invention is obtained by winding the V-ribbed belt of the present invention around a plurality of pulleys.
本発明のVリブドベルトの製造方法は、内部が中実ゴムで形成され且つそれを被覆する被覆層が多孔ゴムで形成されたVリブ前駆体を作製し、前記Vリブ前駆体を研削することにより、両側面部が多孔ゴムで形成され且つ先端部が中実ゴムで形成されたVリブを形成する。 The manufacturing method of the V-ribbed belt of the present invention includes producing a V-rib precursor having an inner portion formed of solid rubber and a covering layer formed of porous rubber, and grinding the V-rib precursor. , V-ribs having both side surface portions made of porous rubber and tip portions made of solid rubber are formed.
本発明のVリブドベルトの製造方法は、多孔ゴムの層の表面に中実ゴムの層が積層された円筒状のベルトスラブを成型し、前記ベルトスラブの外周を周方向に研削することにより、両側面部が多孔ゴムで形成され且つ先端部が中実ゴムで形成されたVリブを形成する。 The method of manufacturing the V-ribbed belt of the present invention includes forming a cylindrical belt slab in which a solid rubber layer is laminated on the surface of a porous rubber layer, and grinding the outer periphery of the belt slab in the circumferential direction. A V-rib having a surface portion made of porous rubber and a tip portion made of solid rubber is formed.
以下、実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings.
(実施形態1)
<VリブドベルトB>
図1及び2は、実施形態1に係るVリブドベルトBを示す。実施形態1に係るVリブドベルトBは、例えば、自動車のエンジンルーム内に設けられる補機駆動ベルト伝動装置等に用いられるエンドレスのものである。実施形態1に係るVリブドベルトBは、例えば、ベルト長さが700〜3000mm、ベルト幅が10〜36mm、及びベルト厚さが4.0〜5.0mmである。(Embodiment 1)
<V-ribbed belt B>
1 and 2 show a V-ribbed belt B according to the first embodiment. The V-ribbed belt B according to the first embodiment is, for example, an endless belt used in an auxiliary machine drive belt transmission device or the like provided in an engine room of an automobile. For example, the V-ribbed belt B according to the first embodiment has a belt length of 700 to 3000 mm, a belt width of 10 to 36 mm, and a belt thickness of 4.0 to 5.0 mm.
実施形態1に係るVリブドベルトBは、ベルト内周側のプーリ接触部分を構成する圧縮ゴム層11と中間の接着ゴム層12とベルト外周側の背面ゴム層13との三重層に構成されたゴム製のVリブドベルト本体10を備えている。接着ゴム層12の厚さ方向の中間部には、ベルト幅方向にピッチを有する螺旋を形成するように配された心線14が埋設されている。なお、背面ゴム層13の代わりに背面補強布が設けられ、Vリブドベルト本体10が圧縮ゴム層11及び接着ゴム層12の二重層に構成されていてもよい。
The V-ribbed belt B according to the first embodiment is a rubber configured as a triple layer of a
圧縮ゴム層11は、複数のVリブ15がベルト内周側に垂下するように設けられている。複数のVリブ15は、各々がベルト長さ方向に延びる断面略逆三角形の突条に形成されていると共に、ベルト幅方向に並列するように設けられている。各Vリブ15は、例えば、リブ高さが2.0〜3.0mm、基端間の幅が1.0〜3.6mmである。Vリブ15の数は例えば3〜6個である(図1では6個)。
The
圧縮ゴム層11における各Vリブ15の両側面部15a、並びに相互に隣接する一対のVリブ15における対向する側面部15aを連結するリブ底部15cが層状の多孔ゴムで形成されている。従って、複数のVリブ15における相互に隣接する一対のVリブ15において、相互に対向する一対の側面部15a及びそれらを連結するリブ底部15cが、横断面形状が逆U字状の多孔ゴムの層で一体に形成されている。この多孔ゴムの層の厚さは例えば50〜500μmである。
Both
これらのVリブ15の側面部15a及びリブ底部15cを形成する多孔ゴムの層の内部には多数の中空部16が形成されていると共に、その表面には多数の凹孔17が形成されている。凹孔17の平均孔径は、好ましくは40μm以上、より好ましくは80μm以上であり、また、好ましくは150μm以下、より好ましくは120μm以下である。凹孔17の平均孔径は、表面画像で測定される50〜100個の数平均によって求められる。
A large number of
一方、圧縮ゴム層11におけるその他のVリブ本体15dが中実ゴムで形成されている。従って、実施形態1に係るVリブドベルトBでは、圧縮ゴム層11における複数のVリブ15のそれぞれは、両側面部15aが多孔ゴムで形成され且つ先端部15bが中実ゴムで形成されている。Vリブ15の先端部15bは、図2に示すように、Vリブ15の先端から一定厚さの中実ゴムの層で構成されていてもよい。その層の厚さdは例えば0.10〜0.40mmである。Vリブ15の先端部15bにおける中実ゴムの幅wは例えば1.50〜2.17mmである。Vリブ15の先端部15bは、図3に示すように、厚さを有さない中実ゴムが露出したVリブ15の頂面で構成されていてもよい。この場合、Vリブ15の先端部15bにおける中実ゴムの幅wは例えば1.04〜1.50mmである。
On the other hand, the other V-rib
ここで、本出願における「多孔ゴム」とは、内部に多数の中空部16を有すると共に表面に多数の凹孔17を有する架橋済みのゴム組成物を意味し、中空部16及び凹孔17が分散して配された構造並びに中空部16及び凹孔17が連通した構造のいずれも含まれる。また、本出願における「中実ゴム」とは、「多孔ゴム」以外の架橋済みのゴム組成物を意味する。
Here, “porous rubber” in the present application means a crosslinked rubber composition having a large number of
多孔ゴムは、ゴム成分に中空部16及び凹孔17を形成するための中空粒子或いは発泡剤を含む種々のゴム配合剤が配合されて混練された未架橋ゴム組成物が加熱及び加圧されて架橋剤により架橋したゴム組成物で構成される。
The porous rubber is prepared by heating and pressurizing an uncrosslinked rubber composition in which various rubber compounding agents including hollow particles or a foaming agent for forming the
多孔ゴムを構成するゴム組成物のゴム成分としては、例えば、エチレン・プロピレンコポリマー(EPR)、エチレン・プロピレン・ジエンターポリマー(EPDM)、エチレン・オクテンコポリマー、エチレン・ブテンコポリマーなどのエチレン−α−オレフィンエラストマー;クロロプレンゴム(CR);クロロスルホン化ポリエチレンゴム(CSM);水素添加アクリロニトリルゴム(H−NBR)等が挙げられる。ゴム成分は、これらのうちエチレン−α−オレフィンエラストマーであることが好ましい。ゴム成分は、単一種で構成されていても、また、複数種がブレンドされて構成されていても、どちらでもよい。 Examples of the rubber component of the rubber composition constituting the porous rubber include ethylene-α-ethylene copolymers such as ethylene / propylene copolymer (EPR), ethylene / propylene / diene terpolymer (EPDM), ethylene / octene copolymer, and ethylene / butene copolymer. Examples include olefin elastomers; chloroprene rubber (CR); chlorosulfonated polyethylene rubber (CSM); hydrogenated acrylonitrile rubber (H-NBR). Of these, the rubber component is preferably an ethylene-α-olefin elastomer. The rubber component may be composed of a single species or a blend of a plurality of species.
多孔ゴムを構成するゴム組成物は、ゴム成分に中空部16及び凹孔17を形成するための未膨張の中空粒子が配合された未架橋ゴム組成物が架橋したものであってもよい。未膨張の中空粒子としては、例えば、熱可塑性ポリマー(例えばアクリロニトリル系ポリマー)等で形成されたシェルの内部に溶剤が封入された粒子が挙げられる。中空粒子は、単一種が配合されていても、また、複数種が配合されていても、どちらでもよい。未膨張の中空粒子の粒径は、好ましくは15μm以上、より好ましくは25μm以上であり、また、好ましくは50μm以下、より好ましくは35μm以下である。中空粒子の配合量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは0.5質量部以上、より好ましくは1.0質量部以上であり、また、好ましくは10質量部以下、より好ましくは5.0質量部以下である。なお、市販の中空粒子としては、例えば、日本フィライト社製のEXPANCEL(エクスパンセル)092−120(粒径28〜38μm)、009−80(粒径18〜24μm)、積水化学社製のADVANCELL(アドバンセル)EMH204(粒径23〜29μm)、EMS−026(粒径25〜35μm)、松本油脂製薬社製のマツモトマイクロフェアーF−80S(粒径20〜30μm)、F−190D(粒径30〜40μm)等が挙げられる。中空粒子を用いた場合、多孔ゴムを構成するゴム組成物は、内部に膨張した中空粒子により形成されたシェルを有する多数の中空部16が分散して配されると共に、表面に中空粒子のシェルが破れて開口した多数の凹孔17が露出する。
The rubber composition constituting the porous rubber may be one obtained by crosslinking an uncrosslinked rubber composition in which unexpanded hollow particles for forming the
多孔ゴムを構成するゴム組成物は、ゴム成分に中空部16及び凹孔17を形成するための発泡剤が配合された未架橋ゴム組成物が架橋したものであってもよい。発泡剤としては、例えば、アゾジカルボンアミドを主成分とするADCA系発泡剤、ジニトロソペンタメチレンテトラミンを主成分とするDPT系発泡剤、p,p’−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジドを主成分とするOBSH系発泡剤、ヒドラゾジカルボンアミドを主成分とするHDCA系発泡剤などの有機系発泡剤等が挙げられる。発泡剤は、単一種が配合されていても、また、複数種が配合されていても、どちらでもよい。発泡剤の配合量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは0.5質量部以上、より好ましくは4質量部以上であり、また、好ましくは10質量部以下、より好ましくは7質量部以下である。なお、市販の発泡剤としては、例えば、三協化成社製の商品名:セルマイクシリーズ等が挙げられる。発泡剤を用いた場合、多孔ゴムを構成するゴム組成物は、内部に発泡剤の発泡により形成されたシェルを有さない多数の中空部16が分散して配されると共に、表面にシェルを有さない多数の凹孔17が露出する。なお、多孔ゴムを構成するゴム組成物は、中空粒子及び発泡剤の両方を併用したものであってもよい。
The rubber composition constituting the porous rubber may be obtained by crosslinking an uncrosslinked rubber composition in which a foaming agent for forming the
多孔ゴムを構成するゴム組成物に配合されるその他のゴム配合剤としては、例えば、カーボンブラックなどの補強材、オイル、加工助剤、加硫助剤、架橋剤、加硫促進剤等が挙げられる。但し、多孔ゴムを構成するゴム組成物には、短繊維が配合されていないことが好ましい。多孔ゴムを構成するゴム組成物は、架橋剤として硫黄が用いられた硫黄架橋系ゴム組成物であっても、また、架橋剤として有機過酸化物が用いられた有機過酸化物架橋系ゴム組成物であっても、更に、それらを併用した併用架橋系ゴム組成物であっても、いずれでもよい。 Examples of other rubber compounding agents blended in the rubber composition constituting the porous rubber include reinforcing materials such as carbon black, oil, processing aids, vulcanization aids, crosslinking agents, vulcanization accelerators, and the like. It is done. However, it is preferable that the short fiber is not mix | blended with the rubber composition which comprises porous rubber. The rubber composition constituting the porous rubber may be a sulfur cross-linked rubber composition using sulfur as a cross-linking agent, or an organic peroxide cross-linked rubber composition using an organic peroxide as a cross-linking agent. It may be a product, or may be a combined cross-linked rubber composition using them in combination.
中実ゴムは、ゴム成分に種々のゴム配合剤が配合されて混練された未架橋ゴム組成物が加熱及び加圧されて架橋剤により架橋したゴム組成物で構成される。 The solid rubber is composed of a rubber composition in which an uncrosslinked rubber composition obtained by mixing and kneading various rubber compounding ingredients with a rubber component is heated and pressurized and crosslinked with a crosslinking agent.
中実ゴムを構成するゴム組成物のゴム成分としては、多孔ゴムを構成するゴム組成物と同様のものが挙げられる。中実ゴムを構成するゴム組成物は、多孔ゴムを構成するゴム組成物とゴム成分が同一であることが好ましい。 Examples of the rubber component of the rubber composition constituting the solid rubber include those similar to the rubber composition constituting the porous rubber. The rubber composition constituting the solid rubber preferably has the same rubber component as that of the rubber composition constituting the porous rubber.
中実ゴムを構成するゴム組成物のゴム配合剤としては、多孔ゴムを構成するゴム組成物と同様のものが挙げられる。但し、中実ゴムを構成するゴム組成物には、中空粒子や発泡剤等の中空部16及び凹孔17を形成するためのゴム配合剤が配合されていない。中実ゴムを構成するゴム組成物には、短繊維が配合されていてもよい。中実ゴムを構成するゴム組成物は、中空粒子や発泡剤等の中空部16及び凹孔17を形成するためのゴム配合剤を除いて、多孔ゴムを構成するゴム組成物と同一であってもよい。
Examples of the rubber compounding agent for the rubber composition constituting the solid rubber include those similar to the rubber composition constituting the porous rubber. However, the rubber composition constituting the solid rubber does not contain a rubber compounding agent for forming the
接着ゴム層12は、断面横長矩形の帯状に構成されており、その厚さが例えば1.0〜2.5mmである。背面ゴム層13も、断面横長矩形の帯状に構成されており、厚さが例えば0.4〜0.8mmである。背面ゴム層13の表面には、背面駆動時の騒音発生を抑制する観点から、織布パターンが設けられていることが好ましい。接着ゴム層12及び背面ゴム層13のそれぞれは、ゴム成分に種々のゴム配合剤が配合されて混練された未架橋ゴム組成物が加熱及び加圧されて架橋剤により架橋したゴム組成物で形成されている。
The
接着ゴム層12及び背面ゴム層13を形成するゴム組成物のゴム成分としては、多孔ゴムを構成するゴム組成物と同様のものが挙げられる。接着ゴム層12及び背面ゴム層13を形成するゴム組成物は、多孔ゴムや中実ゴムを構成するゴム組成物とゴム成分が同一であることが好ましい。
Examples of the rubber component of the rubber composition forming the
接着ゴム層12及び背面ゴム層13を形成するゴム組成物のゴム配合剤としては、多孔ゴムを構成するゴム組成物と同様のものが挙げられる。但し、接着ゴム層12及び背面ゴム層13を形成するゴム組成物には、中空粒子や発泡剤等の中空部16及び凹孔17を形成するためのゴム配合剤が配合されていないことが好ましい。接着ゴム層12及び背面ゴム層13を形成するゴム組成物には、短繊維が配合されていてもよい。
Examples of the rubber compounding agent of the rubber composition that forms the
心線14は、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、アラミド繊維、ポリアミド繊維等で形成された撚り糸で構成されている。心線14の直径は例えば0.5〜2.5mmであり、断面における相互に隣接する心線14中心間の寸法は例えば0.05〜0.20mmである。心線14には、Vリブドベルト本体10の接着ゴム層12との接着のための接着処理が施されている。
The
通常、VリブドベルトのVリブの表面部を多孔ゴムで形成すれば、ベルト走行時の優れた騒音発生抑制効果を得ることができるものの、プーリに接触しないVリブの先端部においては、屈曲が繰り返されることにより表面の凹孔がクラックの起点となる虞がある。しかしながら、以上の構成の実施形態に係るVリブドベルトBによれば、Vリブ15のプーリに接触する両側面部15aが多孔ゴムで形成されているので、その多孔ゴムのクッション作用によりベルト走行時の優れた騒音発生抑制効果を得ることができる。特に被水時には、多孔ゴムの排水作用も手伝って著しく優れた騒音発生抑制効果を得ることができる。また、それに加え、プーリに接触しない先端部15bが中実ゴムで形成されているので、先端部が多孔ゴムで形成されている場合のように、屈曲が繰り返されることにより先端部の表面の凹孔がクラックの起点となることはなく、優れた耐屈曲疲労性を得ることができる。
Normally, if the surface portion of the V-rib of the V-ribbed belt is made of porous rubber, it is possible to obtain an excellent noise generation suppression effect during belt running, but bending is repeated at the tip of the V-rib that does not contact the pulley. As a result, there is a risk that the concave holes on the surface become the starting point of cracks. However, according to the V-ribbed belt B according to the embodiment having the above-described configuration, both
<自動車の補機駆動ベルト伝動装置>
図4は、実施形態に係るVリブドベルトBを用いた自動車の補機駆動ベルト伝動装置20のプーリレイアウトを示す。この補機駆動ベルト伝動装置20は、VリブドベルトBが4つのリブプーリ及び2つの平プーリの6つのプーリに巻き掛けられて動力を伝達するサーペンタインドライブ方式のものである。<Automotive accessory drive belt drive>
FIG. 4 shows a pulley layout of an auxiliary drive
この補機駆動ベルト伝動装置20では、最上位置にリブプーリのパワーステアリングプーリ21が設けられ、そのパワーステアリングプーリ21の右斜め下方にはリブプーリのACジェネレータプーリ22が設けられている。また、パワーステアリングプーリ21の左斜め下方には平プーリのテンショナプーリ23が設けられており、そのテンショナプーリ23の下方には平プーリのウォーターポンププーリ24が設けられている。更に、テンショナプーリ23及びウォーターポンププーリ24の左斜め下方にはリブプーリのクランクシャフトプーリ25が設けられており、ウォーターポンププーリ24及びクランクシャフトプーリ25の右斜め下方にはリブプーリのエアコンプーリ26が設けられている。これらのプーリは、例えば、金属のプレス加工品や鋳物、ナイロン樹脂、フェノール樹脂などの樹脂成形品で構成されており、また、プーリ径がφ50〜150mmである。
In this accessory drive
そして、この補機駆動ベルト伝動装置20では、VリブドベルトBは、Vリブ15側が接触するようにパワーステアリングプーリ21に巻き掛けられ、次いで、ベルト背面が接触するようにテンショナプーリ23に巻き掛けられた後、Vリブ15側が接触するようにクランクシャフトプーリ25及びエアコンプーリ26に順に巻き掛けられ、更に、ベルト背面が接触するようにウォーターポンププーリ24に巻き掛けられ、そして、Vリブ15側が接触するようにACジェネレータプーリ22に巻き掛けられ、最後にパワーステアリングプーリ21に戻るように設けられている。プーリ間で掛け渡されるVリブドベルトBの長さであるベルトスパン長は例えば50〜300mmである。プーリ間で生じ得るミスアライメントは0〜2°である。
In this accessory drive
<VリブドベルトBの製造方法>
実施形態1に係るVリブドベルトBの製造方法について、図5〜12に基づいて説明する。<Method for producing V-ribbed belt B>
A method for manufacturing the V-ribbed belt B according to the first embodiment will be described with reference to FIGS.
図5及び6は、実施形態1に係るVリブドベルトBの製造に用いるベルト成形型30を示す。
5 and 6 show a
このベルト成形型30は、同心状に設けられた、各々、円筒状の内型31及び外型32を備えている。
The
内型31はゴム等の可撓性材料で形成されている。外型32は金属等の剛性材料で形成されている。外型32の内周面は成型面に構成されており、その外型32の内周面には、Vリブ15よりも一回り大きいVリブ前駆体形成溝33が軸方向に一定ピッチで設けられている。外型32には、水蒸気等の熱媒体や水等の冷媒体を流通させて温調する温調機構が設けられている。また、内型31を内部から加圧膨張させるための加圧手段が設けられている。
The
実施形態1に係るVリブドベルトBの製造方法は、準備工程、成形工程、架橋工程、研削工程、及び幅切工程を有する。 The manufacturing method of the V-ribbed belt B according to Embodiment 1 includes a preparation process, a molding process, a crosslinking process, a grinding process, and a width cutting process.
―準備工程―
実施形態1に係るVリブドベルトBの製造において、まず、ゴム成分に各ゴム配合剤を配合し、ニーダー、バンバリーミキサー等の混練機で混練し、得られた未架橋ゴム組成物をカレンダー成形等によってシート状に成形して圧縮ゴム層11のVリブ15の側面部用及びVリブ本体用の未架橋ゴムシート15a’,15d’をそれぞれ作製する。このとき、Vリブ15の側面部用の未架橋ゴムシート15a’には、中空粒子や発泡剤等の中空部16及び凹孔17を形成するためのゴム配合剤を配合する。同様に、接着ゴム層用及び背面ゴム層用の未架橋ゴムシート12’,13’も作製する。―Preparation process―
In the manufacture of the V-ribbed belt B according to the first embodiment, first, each rubber compounding agent is blended with the rubber component and kneaded by a kneader such as a kneader or a Banbury mixer, and the obtained uncrosslinked rubber composition is formed by calendar molding or the like. Formed into a sheet shape,
また、心線14を構成する撚り糸14’に対して接着処理を施す。具体的には、撚り糸14’に対して、プライマー溶液に浸漬して加熱する接着処理、RFL水溶液に浸漬して加熱する接着処理、及びゴム糊に浸漬して乾燥させる接着処理を施す。
Further, an adhesion treatment is performed on the twisted
―成形工程―
次いで、図7に示すように、表面が平滑な円筒ドラム34上にゴムスリーブ35を被せ、その外周上に、背面ゴム層用の未架橋ゴムシート13’、及び接着ゴム層用の未架橋ゴムシート12’を順に巻き付けて積層し、その上から心線用の撚り糸14’を円筒状の内型31に対して螺旋状に巻き付け、更にその上から接着ゴム層用の未架橋ゴムシート12’、並びにVリブ本体用の未架橋ゴムシート15d’、及びVリブ15の側面部用の未架橋ゴムシート15a’を順に巻き付ける。このとき、ゴムスリーブ35上には積層成形体B’が形成される。―Molding process―
Next, as shown in FIG. 7, a
―架橋工程―
次いで、積層成形体B’を設けたゴムスリーブ35を円筒ドラム34から外し、図8に示すように、それを外型32の内周面側に内嵌め状態にセットした後、図9に示すように、内型31を外型32にセットされたゴムスリーブ35内に位置付けて密閉する。―Crosslinking process―
Next, the
続いて、外型32を加熱すると共に、内型31の密封された内部に高圧空気等を注入して加圧する。このとき、内型31が膨張し、外型32の成型面に、積層成形体B’のベルト形成用の未架橋ゴムシート15a’,15d’,12’,13’が圧縮され、また、それらの架橋が進行して一体化すると共に撚り糸14’と複合化し、更に、未架橋ゴムシート15a’に対応する部分において多数の中空部16が形成され、最終的に、図10に示すように、円筒状のベルトスラブSが成型される。また、成型されたベルトスラブSの外周には、Vリブ前駆体形成溝33に対応して、内部15d”が中実ゴムで形成され且つその全体を被覆する被覆層15a”が多孔ゴムで形成された周方向に延びる横断面形状が略台形の突状で構成されたVリブ前駆体15’が軸方向に連なるように形成される。なお、ベルトスラブSの成型温度は例えば100〜180℃、成型圧力は例えば0.5〜2.0MPa、成型時間は例えば10〜60分である。
Subsequently, the
―研削工程―
そして、内型31の内部を減圧して密閉を解き、内型31と外型32との間でゴムスリーブ35を介して成型されたベルトスラブSを取り出し、図11に示すように、ベルトスラブSを一対のスラブ掛け渡し軸36間に掛け渡すと共に、ベルトスラブSの外周に対し、周方向に延びるVリブ形状溝が外周の軸方向に連設された研削砥石37を回転させながら当接させ、また、ベルトスラブSも一対のスラブ掛け渡し軸36間で回転させる。このとき、図12に示すように、ベルトスラブSの外周のVリブ前駆体15’が研削されることにより、両側面部15aが多孔ゴムで形成され且つ先端部15bが中実ゴムで形成されたVリブ15が形成される。なお、必要に応じて、ベルトスラブSを長さ方向に分割して研削を行ってもよい。―Grinding process―
Then, the inside of the
―幅切工程―
最後に、ベルトスラブSを所定幅に輪切りして表裏を裏返すことによりVリブドベルトBが得られる。―Width cutting process―
Finally, the belt slab S is cut into a predetermined width and turned upside down to obtain the V-ribbed belt B.
(実施形態2)
<VリブドベルトB>
図13及び14は、実施形態2に係るVリブドベルトBを示す。なお、実施形態1と同一名称の部分は実施形態1と同一符号で示す。(Embodiment 2)
<V-ribbed belt B>
13 and 14 show a V-ribbed belt B according to the second embodiment. In addition, the part of the same name as Embodiment 1 is shown with the same code | symbol as Embodiment 1. FIG.
実施形態2に係るVリブドベルトBは、ベルト内周側の圧縮ゴム層11とベルト外周側の接着ゴム層12との二重層に構成されたゴム製のVリブドベルト本体10を備えている。Vリブドベルト本体10における接着ゴム層12のベルト外周側には背面補強布18が貼設されている。また、接着ゴム層12の厚さ方向の中間部には、ベルト幅方向にピッチを有する螺旋を形成するように配された心線14が埋設されている。なお、背面補強布18の代わりに背面ゴム層が設けられ、Vリブドベルト本体10が圧縮ゴム層11、接着ゴム層12、及び背面ゴム層の三重層に構成されていてもよい。
The V-ribbed belt B according to the second embodiment includes a rubber V-ribbed belt
圧縮ゴム層11は、Vリブ15の先端から一定厚さの層が中実ゴムで形成され、その他のVリブ本体15dが多孔ゴムで形成された二層構造を有する。従って、実施形態2に係るVリブドベルトBでは、圧縮ゴム層11における複数のVリブ15のそれぞれは、両側面部15aが多孔ゴムで形成され且つ先端部15bが中実ゴムで形成されている。先端部15bの中実ゴムの層の厚さdは0.10〜0.40mmである。Vリブ15の先端部15bにおける中実ゴムの幅wは例えば1.50〜2.17mmである。なお、多孔ゴム及び中実ゴムの構成は、実施形態1の場合と同一である。
The
背面補強布18は、例えば、綿、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、アラミド繊維等の糸で形成された織布、編物、不織布等の布材で構成されている。背面補強布18の厚さは例えば0.4〜1.5mmである。背面補強布18には、Vリブドベルト本体10の接着ゴム層12との接着のための接着処理が施されている。
The
その他の構成及び作用・効果は実施形態1と同一である。 Other configurations, operations, and effects are the same as those of the first embodiment.
<VリブドベルトBの製造方法>
実施形態2に係るVリブドベルトBの製造方法について、図15〜18に基づいて説明する。<Method for producing V-ribbed belt B>
A method for manufacturing the V-ribbed belt B according to the second embodiment will be described with reference to FIGS.
実施形態2に係るVリブドベルトBの製造方法は、準備工程、成形工程、架橋工程、研削工程、及び幅切工程を有する。 The manufacturing method of the V-ribbed belt B according to Embodiment 2 includes a preparation process, a molding process, a crosslinking process, a grinding process, and a width cutting process.
―準備工程―
実施形態2に係るVリブドベルトBの製造において、まず、ゴム成分に各ゴム配合剤を配合し、ニーダー、バンバリーミキサー等の混練機で混練し、得られた未架橋ゴム組成物をカレンダー成形等によってシート状に成形して圧縮ゴム層11のVリブ本体用及びVリブ15の先端部用の未架橋ゴムシート15d’,15b’を作製する。このとき、Vリブ本体用の未架橋ゴムシート15d’には、中空粒子や発泡剤等の中空部16及び凹孔17を形成するためのゴム配合剤を配合する。同様に、接着ゴム層用の未架橋ゴムシート12’も作製する。―Preparation process―
In the manufacture of the V-ribbed belt B according to the second embodiment, first, each rubber compounding agent is blended with the rubber component and kneaded by a kneader such as a kneader or a Banbury mixer. The
また、背面補強布18を構成する布材18’に対して接着処理を施す。具体的には、布材18’に対して、プライマー溶液に浸漬して加熱する接着処理、RFL水溶液に浸漬して加熱する接着処理、ゴム糊に浸漬して乾燥させる接着処理、及びVリブドベルト本体10側となる面にゴム糊をコーティングして乾燥させる接着処理のうち1種又は2種以上の接着処理を施す。
Further, an adhesive treatment is applied to the
更に、心線14を構成する撚り糸14’に対して接着処理を施す。具体的には、撚り糸14’に対して、プライマー溶液に浸漬して加熱する接着処理、RFL水溶液に浸漬して加熱する接着処理、及びゴム糊に浸漬して乾燥させる接着処理を施す。
Further, an adhesive treatment is applied to the twisted
―成形工程―
次いで、図15に示すように、円筒型38の外周上に、接着処理を施した布材18’、及び接着ゴム層用の未架橋ゴムシート12’を順に巻き付けて積層し、その上に接着処理を施した撚り糸14’を円筒型38に対して螺旋状に一定の張力を付与して巻き付け、更にその上に接着ゴム層用の未架橋ゴムシート12’並びにVリブ本体用の未架橋ゴムシート15d’、及びVリブ15の先端部用の未架橋ゴムシート15b’を順に巻き付ける。このとき、円筒型38上に積層成形体B’が形成される。―Molding process―
Next, as shown in FIG. 15, on the outer periphery of the
−架橋工程−
続いて、図16に示すように、積層成形体B’にゴムスリーブ35を被せ、それを加硫缶内に配置して密閉すると共に、加硫缶内に高温及び高圧の蒸気を充填して所定時間だけ保持する。このとき、未架橋ゴムシート15d’,15b’,12’の架橋が進行して一体化すると共に布材18’及び撚り糸14’と複合化し、また、未架橋ゴムシート15d’に対応する部分において多数の中空部16が形成され、最終的に、図17に示すように、多孔ゴムの層の表面に中実ゴムの層が積層された円筒状のベルトスラブSが成型される。-Crosslinking step-
Subsequently, as shown in FIG. 16, the laminated molded body B ′ is covered with a
−研削工程−
そして、加硫缶内から蒸気を排出して密閉を解き、円筒型38上に成型されたベルトスラブSを型抜きし、実施形態1における図11に示すのと同様に、ベルトスラブSを一対のスラブ掛け渡し軸36間に掛け渡すと共に、ベルトスラブSの外周に対し、周方向に延びるVリブ形状溝が外周の軸方向に連設された研削砥石37を回転させながら当接させ、また、ベルトスラブSも一対のスラブ掛け渡し軸36間で回転させる。このとき、スラブSの外周が周方向に全周に渡って研削され、図18に示すように、ベルトスラブSの外周に両側面部15aが多孔ゴムで形成され且つ先端部15bが中実ゴムで形成されたVリブ15が形成される。なお、必要に応じて、ベルトスラブSを長さ方向に分割して研削を行ってもよい。-Grinding process-
Then, the steam is discharged from the inside of the vulcanizing can to release the seal, the belt slab S molded on the
−幅切工程−
最後に、ベルトスラブSを所定幅に輪切りして表裏を裏返すことによりVリブドベルトBが得られる。-Width cutting process-
Finally, the belt slab S is cut into a predetermined width and turned upside down to obtain the V-ribbed belt B.
(その他の実施形態)
上記実施形態1及び2では、ベルト伝動装置として自動車の補機駆動ベルト伝動装置20を示したが、特にこれに限定されるものではなく、一般産業用等のベルト伝動装置であってもよい。(Other embodiments)
In the first and second embodiments described above, the auxiliary drive
上記実施形態1及び2では、ベルト内周側のみにVリブ15を有するVリブドベルトBとしたが、特にこれに限定されるものではなく、ベルト内周側及びベルト外周側の両側にVリブを有するダブルVリブドベルトであってもよい。
In the first and second embodiments, the V-ribbed belt B having the V-
本発明は、Vリブドベルト及びその製造方法、並びにベルト伝動装置の技術分野において有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful in the technical field of a V-ribbed belt, a manufacturing method thereof, and a belt transmission device.
B Vリブドベルト
15 Vリブ
15’ Vリブ前駆体
15a” 被覆層
15d” 内部
15a 側面部
15b 先端部
B V-ribbed belt 15 V-rib 15 'V-
Claims (11)
前記複数のVリブのそれぞれは、両側面部が多孔ゴムで形成され且つ先端部が中実ゴムで形成されており、
前記複数のVリブにおける相互に隣接する一対のVリブにおいて、相互に対向する一対の側面部及びそれらを連結するリブ底部が、横断面形状が逆U字状の多孔ゴムの層で一体に形成されているVリブドベルト。 A plurality of V ribs each extending in the belt length direction are V-ribbed belts provided in parallel in the belt width direction,
Each of the plurality of V-ribs is formed of a porous rubber on both side surfaces and a solid rubber on the tip .
In a pair of V ribs adjacent to each other in the plurality of V ribs, a pair of side surface portions facing each other and a rib bottom portion connecting them are integrally formed with a porous rubber layer having an inverted U-shaped cross section. V-ribbed belt that is.
前記多孔ゴムを構成するゴム組成物は、ゴム成分に未膨張の中空粒子及び発泡剤のうち少なくとも一方が配合された未架橋ゴム組成物が架橋したものであるVリブドベルト。 The V-ribbed belt according to claim 1,
The rubber composition constituting the porous rubber is a V-ribbed belt obtained by crosslinking an uncrosslinked rubber composition in which at least one of unexpanded hollow particles and a foaming agent is blended with a rubber component.
前記Vリブの先端部は、前記Vリブの先端から一定厚さの中実ゴムの層で構成されているVリブドベルト。 In the V-ribbed belt according to claim 1 or 2,
The V-ribbed belt is configured such that the tip of the V-rib is formed of a solid rubber layer having a certain thickness from the tip of the V-rib.
前記中実ゴムの層の厚さが0.10〜0.40mmであるVリブドベルト。 In the V-ribbed belt according to claim 3,
A V-ribbed belt having a solid rubber layer thickness of 0.10 to 0.40 mm.
前記Vリブの先端部における前記中実ゴムの幅が1.50〜2.17mmであるVリブドベルト。 In the V-ribbed belt according to claim 3 or 4,
A V-ribbed belt in which the solid rubber has a width of 1.50 to 2.17 mm at the tip of the V-rib.
前記Vリブの先端部は、厚さを有さない中実ゴムが露出した前記Vリブの頂面で構成されているVリブドベルト。 In the V-ribbed belt according to claim 1 or 2,
The V-ribbed belt is configured such that a tip end portion of the V-rib is formed by a top surface of the V-rib from which a solid rubber having no thickness is exposed.
前記Vリブの先端部における前記中実ゴムの幅が1.04〜1.50mmであるVリブドベルト。 The V-ribbed belt according to claim 6,
A V-ribbed belt in which the solid rubber has a width of 1.04 to 1.50 mm at the tip of the V-rib.
前記多孔ゴムの層の厚さが50〜500μmであるVリブドベルト。 In the V-ribbed belt according to any one of claims 1 to 7 ,
A V-ribbed belt in which the porous rubber layer has a thickness of 50 to 500 μm.
内部が中実ゴムで形成され且つそれを被覆する被覆層が多孔ゴムで形成されたVリブ前駆体を作製し、前記Vリブ前駆体を研削することにより、両側面部が多孔ゴムで形成され且つ先端部が中実ゴムで形成されたVリブを形成するVリブドベルトの製造方法。 A method for manufacturing a V-ribbed belt, in which a plurality of V-ribs extending in the belt length direction are provided in parallel in the belt width direction,
By producing a V-rib precursor in which the inside is made of solid rubber and the coating layer covering it is made of porous rubber, and grinding the V-rib precursor, both side portions are made of porous rubber and A method for manufacturing a V-ribbed belt in which a V-rib having a tip formed of solid rubber is formed.
多孔ゴムの層の表面に中実ゴムの層が積層された円筒状のベルトスラブを成型し、前記ベルトスラブの外周を周方向に研削することにより、両側面部が多孔ゴムで形成され且つ先端部が中実ゴムで形成されたVリブを形成するVリブドベルトの製造方法。 A method for manufacturing a V-ribbed belt, in which a plurality of V-ribs extending in the belt length direction are provided in parallel in the belt width direction,
By forming a cylindrical belt slab in which a solid rubber layer is laminated on the surface of the porous rubber layer and grinding the outer periphery of the belt slab in the circumferential direction, both side portions are formed of porous rubber and the tip portion Manufacturing method of a V-ribbed belt in which a V-rib is formed of solid rubber.
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