JPH1086236A - 伝動ベルトの製造方法及びその方法の実施で得られる伝動ベルト - Google Patents

伝動ベルトの製造方法及びその方法の実施で得られる伝動ベルト

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JPH1086236A
JPH1086236A JP9243032A JP24303297A JPH1086236A JP H1086236 A JPH1086236 A JP H1086236A JP 9243032 A JP9243032 A JP 9243032A JP 24303297 A JP24303297 A JP 24303297A JP H1086236 A JPH1086236 A JP H1086236A
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JP
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rib
belt
layer
fibers
ribs
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JP9243032A
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Marc Berthelier
ベルテリエ マーク
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Hutchinson SA
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Hutchinson SA
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    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D29/00—Producing belts or bands
    • B29D29/10—Driving belts having wedge-shaped cross-section
    • B29D29/103—Multi-ribbed driving belts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16G—BELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G5/00—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section
    • F16G5/20—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section with a contact surface of special shape, e.g. toothed

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 長い寿命を有するリブ付き加硫伝動ベルトの
製造方法と、この方法による伝動ベルトとを提供する。 【解決手段】 本発明の製造方法は次の各工程を含んで
いる。ａ）少なくとも緩衝層(22)と圧縮層(25)とを有す
るブランクを形成する工程、ｂ）ブランクをリブ(26)の
刻印(51)を持って設けられた金型(50)の中において圧力
下でモールドする工程、ｃ) ブランクを加硫する工程、
ｄ）繊維(27)のはみ出し端部(28)を露出させるために余
分の材料を除去する機械加工工程。本発明のベルトは、
リブ(26)の少なくとも１つの領域において繊維(27)の平
均方向がリブ(26)の表面に対して実質的に接線方向であ
り、繊維(27)がはみ出し端部(28)を有している。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、特に自動車におけ
る伝動のための、「リブ付き」ベルトと称される加硫さ
れた伝動ベルトの製造方法と、その方法の実行により得
られた伝動ベルトとに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ヨーロッパ特許出願ＥＰ−６４２８８６
号（三ツ星）から明らかなように、次のようなリブ付き
ベルトがすでに知られている。
【０００３】すなわち、そのベルトは、裏打ち層と、コ
ードが縦方向に配された緩衝層と、強化用繊維がベルト
に対して横方向に埋め込まれ、ベルトのリブが平坦なブ
ランクを一般に研削ローラで機械加工することにより形
成され、かなりの量、すなわち約３０％の材料が失われ
る圧縮層とを有することができる。
【０００４】このようなリブの機械加工は、強化用繊維
の端部がリブの外面からはみ出すようにそれらを露出さ
せるとともに、リブの表面に切り込みを入れ、それによ
って、特に各リブの先端がその側面と交わる凸部領域に
引裂開始線を形成させる。
【０００５】実公昭５９−４１９６号公報には、はみ出
し状繊維をコーティングしかつ引裂開始線を避けるため
に、ゴムの薄い層を各リブの先端に設けることが提案さ
れている。これは、他の工程が付加されるために、製造
を複雑にする。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】リブの先端に機械加工
を施すことなく、各リブの平坦な先端とその各側面との
間にプーリに接触することのない凹状のひだ区域を創作
することからなる、ヨーロッパ特許出願ＥＰ−６４２８
８６号において提案された解決法は、前記問題をそれが
最悪である場合にのみ解決することを可能にするが、機
械加工により生じる引裂開始線の問題や材料の損失の問
題を解決することはない。
【０００７】実際、機械加工されたベルトの寿命は他の
種類のベルトのそれよりも一般に短い。
【０００８】しかしながら、リブがはみ出し状繊維を有
するベルトを得ることは、そのような繊維がいくつかの
用途においてベルトの作動音を減少させる傾向があるた
めに、望ましい。
【０００９】本発明の１つの目的は、リブがはみ出し状
繊維を有し、長い寿命を有する、リブ付き伝動ベルトの
製造方法を提供することにある。
【００１０】本発明の別の目的は、材料の損失をできる
かぎり少なくする、ベルトの製造方法を提供することに
ある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】したがって、本発明の１
つの観点によれば、縦方向に配されたコードが埋め込ま
れたエラストマーの緩衝層と、強化用繊維が埋め込まれ
かつ縦方向に延びる複数のリブが設けられ、各リブの表
面のうちの少なくとも一部の領域がそこからはみ出すは
み出し状繊維を有するエラストマーの圧縮層とを有する
リブ付きの加硫された伝動ベルトの製造方法であって、
ａ）少なくとも前記緩衝層と前記圧縮層とを有するブラ
ンクを形成する工程と、ｂ）リブの刻印を持って設けら
れ、この刻印はベルトにおける各リブが前記領域に余分
の材料を有するような輪郭を有し、その余分の材料は各
リブの表面におけるエラストマーの表皮の厚さに少なく
とも等しい呼び厚さｅであるような金型の中において圧
力下で前記ブランクをモールドする工程と、ｃ) そのブ
ランクを加硫する工程と、ｄ）繊維のはみ出し端部を露
出させるために、前記余分の材料を除去することにより
ベルト上のリブを最終寸法まで機械加工する工程とを備
えていることを特徴とする伝動ベルトの製造方法が提供
される。
【００１２】前記呼び厚さ（見かけ厚さ）ｅは、リブの
表面におけるエラストマーの表皮の層の厚さの実質的に
１〜２倍の範囲にあるのが好ましく、またその厚さの１
〜１．５倍の範囲にあるのが好ましい。
【００１３】例えば、前記呼び厚さｅは０．１〜０．３
ｍｍの範囲にあってもよい。
【００１４】この製造方法は、繊維が、長さ０．５〜１
０ｍｍの範囲にあり、エラストマーの１００部に対して
２〜３０部の範囲にある重量割合で圧縮層の中に存在す
ることを特徴とするものであってもよい。
【００１５】はみ出し状繊維を有する前記領域はそれぞ
れのリブの側面であってもよい。変形例においては、そ
れぞれのリブの表面全体がはみ出し状繊維を有してい
る。
【００１６】本発明の別の観点によれば、縦方向に配さ
れたコードが埋め込まれたエラストマーの緩衝層と、強
化用繊維が埋め込まれかつ縦方向に延びる複数のリブが
設けられ、その繊維が各リブの表面のうちの少なくとも
一部の領域からはみ出しているエラストマーの圧縮層と
を有し、リブの表面のうちの少なくとも前記領域と近傍
とにおいて、強化用繊維の平均方向がリブの表面に対し
て実質的に接線方向であるリブ付き伝動ベルトが提供さ
れる。
【００１７】断面において、リブは、モールド操作中に
リブの前記輪郭に沿うエラストマーのひだの移動線を有
し、かつ、繊維の平均方向がその移動線に沿うものであ
るのが都合よい。
【００１８】本発明のその他の特徴及び利点は、非限定
的な例として与えられた次の記述を読み、添付図面を参
照することで、いっそう明らかになる。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明の１つの実施の形態を図面
に基づいて説明する。なお、これによって本発明が限定
されるものではない。
【００２０】図６に示されている、従来の方法を用いて
機械加工されたベルトは、編込強化材が任意に埋め込ま
れる裏打ち層１１と、コード１４が埋め込まれそのコー
ド１４が例えばポリエステル、ポリアミドまたはアラミ
ドの繊維から作られている、エラストマー物質からなる
緩衝層１２と、強化用繊維１７が埋め込まれた圧縮層１
５とを備えている。
【００２１】このようなベルトを製造するには、多数の
層から形成された平坦なブランクを作製し、そのブラン
クをオートクレーブ中でおよそ６バールから８バールま
での範囲内の圧力で加硫する。
【００２２】加硫後にリブ１６が研削による機械加工を
受けて、図６に示すように、はみ出し状繊維１８がリブ
１６の側面１９からはみ出したベルトが製造される。図
６に示すように、繊維１７の大体の方向は、横方向（す
なわち、横断面に平行な方向）であり、同ベルトの面
２，３に平行な方向である。機械加工の後、はみ出し状
繊維１８は繊維１７の大体の方向に沿って自然に残る。
【００２３】材料の相当な損失（およそ３０％）を伴う
のに加えて、材料を除去する前記のような機械加工によ
っても、リブ１６の機械加工された表面、すなわち、本
例におけるリブ１６の側面１９は、前記のヨーロッパ特
許出願ＥＰ−６３３４０８号に示されているように、あ
る程度まで弱くなる。
【００２４】後に図１に示すようにモールドされ加硫さ
れ、後に図２に示すように機械加工された本発明の実施
の形態に係るベルトは、編込強化材が任意に埋め込まれ
る裏打ち層２１と、コード２４が埋め込まれ、そのコー
ド２４が例えばポリエステル、ポリアミドまたはアラミ
ドの繊維などから作られている緩衝層２２と、強化用繊
維２７が埋め込まれた圧縮層２５とを備えている。
【００２５】繊維２７は、例えば、長さが０．５ｍｍか
ら１０ｍｍまでの範囲にある天然繊維または合成繊維で
あり、圧縮層２５の内部に、例えばエラストマー１００
部に対して２部から３０部までの重量割合で存在してい
る。
【００２６】本発明のベルトを製造するには、多数の層
から形成された平坦なブランクを作製し、そのブランク
を例えば液圧成形用金型中において２０バールの圧力で
モールドし、次いで、図１に示すベルトを得るためにそ
れを加硫する。このベルトは輪郭がモールドされる複数
のリブ２６を持っており、各リブ２６は先端部３３と側
面３１を有しているが、その輪郭はリブ２６の最終寸法
まではモールドされていない。すぐあとの機械加工工程
によって、図２に示すベルトが得られる。
【００２７】図１に示すように、繊維２７の大体の方向
は、図６に示す繊維のそれとはまったく異なっている。
モールド中に、繊維２７は、リブ２６の輪郭に従う線で
あるゴムのひだの移動線に対して整列する傾向がある。
この移動線がリブ２６の表面に近ければ近いほど、その
移動線はリブ２６の輪郭に忠実に従う。リブ２６の表面
の近傍において、繊維２７の大体の方向は、側面３１と
先端部３３における各リブ２６の表面にほとんど平行で
ある。先端部３３が側面３１に接する領域３５において
は、またリブ２６の間の溝３６においては、前記の大体
の方向は次第に変化する。
【００２８】さらに、モールド後、厚さｄの表皮層すな
わち限界層３４がそれぞれのリブ２６の表面（３１，３
３）に存在し、その層３４に繊維２７が存在しない（図
１に詳しく見えるように）ということに気づくことがで
きる。この層３４は約０．１ｍｍの深さを有している。
【００２９】本発明の機械加工工程は、表皮層３４を除
去することと、表皮層３４に境を接する繊維２７の端を
露出させるのに充分になるように機械加工深さを好適に
設定することとからなる。
【００３０】このような機械加工で、層３４の深さより
ほんのわずかだけ深い深さにすることにより、リブ２６
のエラストマーの表面に切り込みが形成されるのを防止
し、それによってベルトの寿命を短くするであろう引裂
開始線が同表面に形成されるのを防止する。
【００３１】さらに、壁面３１の近傍において、繊維２
７の好ましい方向がその壁面３１に実質的に平行である
が、繊維２７の方向にかなりの分散があり、その分散が
図６における繊維１７のそれよりもはるかに大きいとい
うことに気づくことができる。このような分散は、繊維
２７、特にリブ２６の側面３１における繊維２７により
もたらされる緩衝効果を改善する。
【００３２】比較例 本例は、同種（３．５６ｍｍのピッチを有する６つのリ
ブ）であって異なった方法を用いて製造された３つのベ
ルトが連続的にディーゼルエンジンに備えられて実行さ
れる促進老化試験に対応している。すなわち、 ベルト番号１：従来の方法を用いて機械加工されたベル
ト ベルト番号２：従来の方法を用いてモールドされたベル
ト ベルト番号３：本発明の方法を用いてモールドされかつ
機械加工されたベルト
【００３３】この試験は、層１２及び１５（または２２
及び２５）の分離が認められるまで続けられた。
【００３４】ベルト番号１の寿命を１００とすると、ベ
ルト番号２の寿命は１４２であり、ベルト番号３の寿命
は１７３であるのが観察された。
【００３５】機械加工されたベルトはもっとも短い寿命
であった。実行された試験は加硫圧力またはモールド圧
力がきわめて重要であることを示した離層試験であった
ことに留意すべきである。
【００３６】同じ圧力でモールドされたベルト番号３の
寿命とベルト番号２の寿命を比較すると、本発明の付加
的な機械加工工程がベルトの寿命を著しく増大させたこ
とがわかるが、これは、前記の実公昭５９−４１９６号
公報とヨーロッパ特許出願ＥＰ−６３３４０８号の教示
の観点から見れば、特に驚くべきことである。加えて、
機械加工されたベルトにおける材料の約３０％の除去に
比べると、本発明の機械加工工程は材料の２〜３パーセ
ントの除去を行う結果としての材料のわずかな厚さの除
去を含んでいるので、その製造方法がかなり経済的であ
るにもかかわらず、ベルト番号３の寿命はベルト番号１
の寿命よりもきわめて長い。
【００３７】図３〜５は本発明の方法を示している。図
３は、層２１，２２及び２５を含むブランク４０の製造
法を示している。繊維２７の大体の方向は横方向であ
り、ブランク４０の表面に平行である。
【００３８】図４は、刻印５１を有しその輪郭が機械加
工（図１）前のリブ２６に相当する液圧金型５０の中に
おいて、ブランク４０が圧力下でモールドされる方法を
示している。加硫工程は、約２０バールの圧力で液圧金
型５０の中で実行される。
【００３９】図５は、機械加工工程が、最終寸法におけ
るリブ２６の刻印６１を有する研削ローラ６０を用いて
実行される方法を示している。この目的のために、加硫
されたブランクが回転のためにプーリ６２及び６３に取
り付けられ、図２で示したベルトを得るために、前記の
ように研削ローラ６０がブランクまで運ばれてそのブラ
ンクを望ましい深さに調整する。機械加工の後に、ベル
トは公知の方法で複数の個々のベルトに大まかに裁断さ
れる。
【００４０】
【発明の効果】本発明は、前記のように構成されている
ので、次のような顕著な効果を奏することができる。
【００４１】本発明の１つの観点によれば、長い寿命を
有し、さらに材料の損失をできるかぎり少なくする、伝
動ベルトの製造方法を得ることができる。
【００４２】本発明の他の観点によれば、長い寿命を有
し、さらに材料の損失をできるかぎり少なくした伝動ベ
ルトを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る方法を用いてモールドさ
れ機械加工されたベルトの、機械加工前の断面図であ
る。
【図２】本発明の実施例に係る方法を用いてモールドさ
れ機械加工されたベルトの、機械加工後の断面図であ
る。
【図３】本発明の実施例に係る方法を示す断面図であ
る。
【図４】本発明の実施例に係る方法を示す斜視図であ
る。
【図５】本発明の実施例に係る方法を示す斜視図であ
る。
【図６】従来の方法を用いて機械加工されたベルトの断
面図である。
【符号の説明】
２１ 裏打ち層 ２２ 緩衝層 ２４ コード ２５ 圧縮層 ２６ リブ ２７ 強化用繊維 ２８ はみ出し状繊維 ３１ 側面 ３３ 先端部 ３４ 表皮 ３５ 領域 ４０ ブランク ５０ 金型 ５１ 刻印 ６０ 研削ローラ ６１ 刻印 ６２ プーリ

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 縦方向に配されたコードが埋め込まれた
    エラストマーの緩衝層と、強化用繊維が埋め込まれかつ
    縦方向に延びる複数のリブが設けられ、各リブの表面の
    うちの少なくとも一部の領域がそこからはみ出すはみ出
    し状繊維を有するエラストマーの圧縮層とを有するリブ
    付きの加硫された伝動ベルトの製造方法であって、 ａ）少なくとも前記緩衝層(22)と前記圧縮層(25)とを有
    するブランクを形成する工程と、 ｂ）リブ(26)の刻印(51)を持って設けられ、この刻印(5
    1)はベルトにおける各リブ(26)が前記領域に余分の材料
    を有するような輪郭を有し、その余分の材料は各リブ(2
    6)の表面におけるエラストマーの表皮(34)の厚さに少な
    くとも等しい呼び厚さｅであるような金型(50)の中にお
    いて前記ブランクを圧力下でモールドする工程と、 ｃ) そのブランクを加硫する工程と、 ｄ）表皮(34)の層に境を接する前記繊維(27)のはみ出し
    端部(28)を露出させるために、そのはみ出し端部(28)が
    機械加工を施すときに現れるように選択される厚さｅの
    前記余分の材料を除去することにより、ベルト上のリブ
    (26)を最終寸法まで機械加工する工程とを備えているこ
    とを特徴とする伝動ベルトの製造方法。
  2. 【請求項２】 前記呼び厚さｅが、リブ(26)の表面にお
    けるエラストマーの表皮(34)の層の厚さの実質的に１〜
    ２倍の範囲にあることを特徴とする請求項１記載の方
    法。
  3. 【請求項３】 前記呼び厚さｅが、実質的に０．１〜
    ０．３ｍｍの範囲にあることを特徴とする請求項２記載
    の方法。
  4. 【請求項４】 繊維(27)は、長さが０．５〜１０ｍｍの
    範囲にあり、エラストマーの１００部に対して２〜３０
    部の範囲にある重量割合で圧縮層(25)の中に存在してい
    ることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載
    の方法。
  5. 【請求項５】 前記工程ｄ）が、機械加工により得られ
    るべき呼び輪郭の逆形状に対応する輪郭を有する回転研
    削ローラ(60)で遂行されることを特徴とする請求項１〜
    ４のいずれか１つに記載の方法。
  6. 【請求項６】 前記領域が、それぞれのリブ(26)の側面
    (31)であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１
    つに記載の方法。
  7. 【請求項７】 それぞれのリブ(26)の表面全体がはみ出
    し状繊維(27,28) を有することを特徴とする請求項１〜
    ５のいずれか１つに記載の方法。
  8. 【請求項８】 縦方向に配されたコードが埋め込まれた
    エラストマーの緩衝層と、強化用繊維が埋め込まれかつ
    縦方向に延びる複数のリブが設けられ、その繊維が各リ
    ブの表面のうちの少なくとも一部の領域からはみ出して
    いるエラストマーの圧縮層とを有し、リブ(26)の表面の
    うちの少なくとも前記領域と近傍とにおいて、強化用繊
    維(27)の平均方向がリブ(26)の表面に対して実質的に接
    線方向であるリブ付き伝動ベルト。
  9. 【請求項９】 前記領域が、それぞれのリブ(26)の側面
    (31)であることを特徴とする請求項８記載のベルト。
  10. 【請求項１０】 各リブ(26)が、その表面全体にわたる
    はみ出し端部(28)を有する強化用繊維(27)を有している
    ことを特徴とする請求項８記載のベルト。
  11. 【請求項１１】 断面においてリブ(26)がリブ(26)の前
    記輪郭に沿うエラストマーのひだの移動線を有し、か
    つ、繊維(27)の平均方向がその移動線に沿うことを特徴
    とする請求項８〜１０のいずれか１つに記載のベルト。
  12. 【請求項１２】 強化用繊維(27)は、長さが０．５〜１
    ０ｍｍの範囲にあり、エラストマーの１００部に対して
    ２〜３０部の範囲にある重量割合で圧縮層(25)の中に存
    在していることを特徴とする請求項８〜１１のいずれか
    １つに記載のベルト。
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