JP6847784B2 - 未加硫ゴムベルト形成装置、及び未加硫ゴムベルト形成方法 - Google Patents
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Description
図1は、ラップドVベルト100の一部を示す斜視図であって、一部を断面で示す図である。ラップドVベルト100は、コンプレッサーなどの一般産業用機械、或いは、田植え機などの農業機械、等において、動力伝達用の無端状の伝動ベルトとして用いられる。そして、ラップドVベルト100は、V字状の断面を有する環状の伝動ベルトとして構成されている。
図2は、ラップドVベルト100の製造工程を示すチャート図である。図2に示すように、ラップドVベルト100の製造工程は、未加硫スリーブ形成工程S101、未加硫ゴムベルト形成工程S102、スカイブ工程S103、カバー巻き工程S104、加硫工程S105を備えて構成されている。
図6は、本発明の一実施の形態に係る未加硫ゴムベルト形成装置1を示す正面図である。図7は、未加硫ゴムベルト形成装置1の平面図である。図8は、未加硫ゴムベルト形成装置1の側面図である。未加硫ゴムベルト形成装置1が作動することで、本発明の一実施の形態に係る未加硫ゴムベルト形成方法が実施され、前述のラップドVベルト100の製造工程における未加硫ゴムベルト形成工程S102が実施されることになる。
図6乃至図8に示すように、回転機構11は、主軸16、支持部17、回転ドラム18、外周スリーブ19、モータ20、ベルト駆動機構21、等を備えて構成されている。
図9は、図6に示す未加硫ゴムベルト形成装置1の一部を拡大して示す図である。図10は、図7に示す未加硫ゴムベルト形成装置1の一部を拡大して示す図である。図9及び図10においては、切断機構12が拡大して示されている。図6乃至図10に示す切断機構12は、幅方向移動機構23、進退移動機構24、カッター部25、基台部26、等を備えて構成されている。
水供給機構13は、水供給源(図示省略)に連通する配水管Pからの水(例えば水道水)を、回転刃36の内部に形成された連通気孔41へ供給するための機構である。
上述した水流路46から回転刃36における回転軸40付近へ搬送された水は、回転刃36内の連通気孔41を、以下のようにして流れる。
図7に示す制御装置14は、未加硫ゴムベルト形成装置1において、回転機構11、切断機構12、水供給機構13の作動を制御する制御部として設けられている。前述の通り、回転機構11、切断機構12、水供給機構13は、制御装置14からの制御指令に基づいて作動する。
次に、本発明の一実施の形態に係る未加硫ゴムベルト形成方法について説明する。図13は、本発明の一実施の形態に係る未加硫ゴムベルト形成方法を示すチャート図である。図13に示す未加硫ゴムベルト形成方法は、未加硫ゴム層と心線104とを有する未加硫スリーブ105を周方向に切断して環状の未加硫ゴムベルト106を形成する未加硫ゴムベルト形成方法として構成されている。図13に示す未加硫ゴムベルト形成方法は、前述の実施形態に係る未加硫ゴムベルト形成装置1が作動することで実施される。
次に、上述した実施形態の未加硫ゴムベルト形成装置1及び未加硫ゴムベルト形成方法によって未加硫ゴムベルト106を形成した本発明の実施例について説明する。図15は、本発明の実施例及び比較例に関する実施条件と実施結果とを一覧表にして示す図である。
図15に示す表に示す実施例(実施例1、2、3、4)は、上述した実施形態によって未加硫ゴムベルト106を形成した実施例である。尚、本実施例としては、一部の実施条件を変更した4通りの実施例(実施例1〜4)を実施した。本実施例では、実施例1〜4のいずれにおいても、連通気孔41を有する多孔質セラミックで形成された回転刃本体37を有する回転刃36を用いて未加硫スリーブ105を切断する際に、水供給機構13によって水を供給しながら、未加硫ゴムベルト106を形成した。よって、図15に示す表では、実施例1〜4の回転刃の材質として、「連通気孔が形成された多孔質セラミック」と記載し、潤滑手段として、「連通気孔を浸透した冷却水」と記載している。
上記実施例1〜4及び比較例において、未加硫スリーブ105から切断された後の未加硫ゴムベルト106の表面における水の付着状態について観察を行った。観察結果については、図15の「未加硫ゴムベルトの表面に付着した水の状態」の欄に記載した通りとなった。即ち、実施例1〜4では、極々わずかな水滴しか観察されなかった一方、比較例では、未加硫ゴムベルト106の表面がずぶ濡れの状態となった。
以上のように、本実施形態に係る未加硫ゴムベルト形成装置1によると、回転機構11及び切断機構12が作動し、未加硫スリーブ105が周方向に切断されて未加硫ゴムベルト106が形成される際に、多孔質材料で形成された回転刃本体37の連通気孔41へ、水流路46を通じて水が供給される。その水は、連通気孔41内に浸透し、回転する回転刃の遠心力によって該回転刃36の刃先部分36aへ移動した後、当該刃先部分36aの連通気孔41内で保持されたり、或いはその部分から外部へ飛散する。このため、未加硫スリーブ105の切断中に未加硫スリーブ105と回転刃36との間で発生する摩擦熱が、回転刃36における刃先部分36aで保持される水或いは刃先部分36aから外部へ飛散する水によって効率よく抜熱されることになる。これにより、未加硫スリーブ105の切断中における摩擦熱による温度上昇を抑制することができる。
11 回転機構
12 切断機構
13 水供給機構
16 主軸
22 回転体
36 回転刃
37 回転刃本体
41 連通気孔
46 水流路
105 未加硫スリーブ
106 未加硫ゴムベルト
Claims (8)
- 未加硫ゴム層と心線とを有する筒状の未加硫スリーブを周方向に切断して環状の未加硫ゴムベルトを形成するための未加硫ゴムベルト形成装置であって、
主軸とともに回転するように構成された回転体を有し、前記回転体の外周に前記未加硫スリーブが配置されるように構成された、回転機構と、
水が通過可能な連通気孔を有する多孔質材料で形成されるとともに外周に刃が設けられた回転刃本体、を有する回転刃を含み、前記回転体に配置されて前記回転体とともに回転する前記未加硫スリーブに対して、前記回転刃が回転しながら押し付けられることで、前記未加硫スリーブを周方向に切断し、前記未加硫ゴムベルトを形成する、切断機構と、
前記連通気孔に連通する水流路を有し、該水流路を通じて前記連通気孔へ水を供給する水供給機構と、
を備え、
前記水供給機構は、0.006L/min〜0.01L/minの範囲の水量の水を供給することを特徴とする、未加硫ゴムベルト形成装置。 - 請求項1に記載の未加硫ゴムベルト形成装置において、
前記水供給機構は、前記回転刃の回転軸と同心状となるように該回転刃に固定された前記水流路としての筒部を更に備えていることを特徴とする、未加硫ゴムベルト形成装置。 - 請求項2に記載の未加硫ゴムベルト形成装置において、
前記回転刃は、前記回転刃本体における前記回転軸側の部分を覆う漏水防止部を更に含むことを特徴とする、未加硫ゴムベルト形成装置。 - 請求項3に記載の未加硫ゴムベルト形成装置において、
前記漏水防止部は、前記回転刃本体における前記回転軸側の部分に密着して設けられるシート部材であることを特徴とする、未加硫ゴムベルト形成装置。 - 請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の未加硫ゴムベルト形成装置において、
前記回転刃本体は、多孔質セラミックで形成されていることを特徴とする、未加硫ゴムベルト形成装置。 - 請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の未加硫ゴムベルト形成装置において、
前記水供給機構は、前記水流路上又は前記水流路の上流側に設けられ、該水流路を流れる水の圧力を調整する圧力調整機構を更に備えていることを特徴とする、未加硫ゴムベルト形成装置。 - 請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の未加硫ゴムベルト形成装置において、
前記切断機構は、気孔率、気孔径、及び通気率のうちの少なくとも1つが異なる複数の前記回転刃を有し、切断対象となる前記未加硫スリーブに応じていずれかの前記回転刃が選択されることを特徴とする、未加硫ゴムベルト形成装置。 - 未加硫ゴム層と心線とを有する筒状の未加硫スリーブを周方向に切断して環状の未加硫ゴムベルトを形成する未加硫ゴムベルト形成方法であって、
主軸とともに回転するように構成された回転体の外周に前記未加硫スリーブが配置される、未加硫スリーブ配置工程と、
水が通過可能な連通気孔を有する多孔質材料で形成されるとともに外周に刃が設けられた回転刃本体、を有する回転刃が、前記回転体に配置されて前記回転体とともに回転する前記未加硫スリーブに対して、回転しながら押し付けられることで、前記未加硫スリーブが周方向に切断され、前記未加硫ゴムベルトが形成される、切断工程と、
前記切断工程中において、前記連通気孔に連通する水流路を通じて該連通気孔へ水を供給する水供給工程と、
を含み、
前記水供給工程において、0.006L/min〜0.01L/minの範囲の水量の水が供給されることを特徴とする、未加硫ゴムベルト形成方法。
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