JPS5834697B2 - 多リブベルト及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、伝達力にすぐれ、騒音防止性能が改善された
多リブベルト、特に■形すブ先端側面に沿って部分的に
伸縮性帆布を露出貼着せしめた多リブベルトならびにそ
の効果的な、ゴムスクラップを減少し、リブ表面外観を
向上せしめる製造方法に関するものである。

従来、■形すブに帆布を被覆したタイプの多リブベルト
は通常、リブ表面全体が帆布で被覆されているため耐摩
耗性良好で騒音レベルを低くするという利点を有してい
るが、他方、リブ部の摩擦係数が下り、ベルト伝達力を
低下せしめ、又、屈曲性にも梢々難点があるという欠点
が存在する。

そして、このような多リブベルトを製造する方法として （１）特公昭５２−１５３１０号の如く、円周方向に多
数の■形溝を有する管状の加硫ゴムマトリックスを円筒
状マンドレルに挿入し、その上に平らなゴム層或いは型
付ゴム層を巻付け、次いで抗張体をスパイラルに巻付け
て平らなゴム層を部分的に押し込ませ、そして上部ゴム
層、帆布を順次積層した後、加硫し、得られた加硫スリ
ーブを個々の多リブベルトに切断する母型法。

（２）特公昭５２−１７５５２号の如く、マンドレルに
帆布、上部ゴム層、抗張体、下部ゴム層を順次積層した
逆成形体を加硫し、得られた管状加硫スリーブを円管核
表面部分と複数個の■形溝を持つ部分を一体化したグラ
インダーによって複数個の■形溝に研摩するグラインダ
ー法。

（３）米国特許第４，１３９，４０６号明細書記載の如
く、未加硫ベルトスリーブを■溝を有するロートキュア
ーに掛張し、該ベルトスリーブを圧縮下で回転しながら
加硫するロートキュアー法。

（４）特公昭４７−１３１４８号の如く、円筒形内モー
ルドに帆布と抗張体を巻き、該モールドを円周方向に多
数の溝を有する外モールド内に挿入し、両モールドの間
隙にポリウレタンエラストマーを注入して硬化し、硬化
スリーブから他側の多リブベルトを得る注型方法。

（５）特願昭５４−７８３３１号（特開昭５６２１５４
号）の如く、抗張体をゴム、ポリウレタン等の弾性体に
埋設せしめた平ベルト状の加硫スリーブを１個若しくは
２個（２ドラム）のマンドレルに挿入又は掛張し、該マ
ンドレルの回転と逆方向に回転せしめ、かつ■形カッタ
ーの周速度をマンドレルの周速度より大きくして加硫ス
リーブの表面に接近・移動せしめて切削加工を行ない、
続いてカッターをマンドレルより後退させ、次の未加工
部へ移動させ、前記同様にカッターをスリーブ未加工部
へ接近・移動して切削加工を行ない、得られた多リブベ
ルト加硫スリーブを所定幅に切断する多リブベルトの切
削製造方法。

などが知られている。

しかし、これら各製造方法には次のような各欠点がある
。

即ち、（イ）前記（１）の母型法は、溝付の母型で押圧
するためゴムスクラップは殆んどでないが、加硫後、抗
張体の位置が低下するため、ベルトが伸び易くなり、又
、母型の溝部に位置する抗張体は谷部に較べて落ち込み
易く、加硫後、抗張体の位置が乱れる欠点があり、又、
母型での押圧により主体ゴム層に配向せる短繊維群の配
向が乱れベルトの発熱による早期破損の原因となり、更
に母型と未加硫ゴム層間の残留エヤーによりベヤ（気泡
）を発生し外観を損なう問題がある。

Ｏ）前記（２）のグラインダー法は、フラットな加硫ス
リーブを■形に研磨する。

方式であるため抗張体の乱れ、ゴム中の短繊維群の配向
乱れ、ベルト表面のベヤの発生などの問題はないが、■
形に研磨するだけのゴムスクラップを発生する。

（ハ）前記（３）のロートキュアー法は■形溝を有する
円筒状のロートキュアー面に未加硫スリーブを押圧しな
がら成形加硫する方式であるため、前記（１）の場合と
同様、ゴムスクラップはないが、抗張体の乱れ、ゴム中
の短繊維の配向乱れ、ベルト表面のベヤの発生などの問
題がある。

に）前記（４）の注型法は、円周方向に多数の溝を有す
る外モールドと円筒形の内モールドの空隙部にポリウレ
タンエラストマーを注入する方式であるため、ゴムスク
ラップ、抗張体の乱れの点では問題ないが、ベヤを発生
する問題がある。

（ホ）前記（５）の切削法では、フラットな加硫スリー
ブをＶ形に切削する方式であるため、（２）のグライン
ダー法と同様、抗張体の乱れ、ゴム中の短繊維群の配向
乱れ、ベルト表面のベヤ発生の問題はないが、■形に切
削除去した分だけのゴムスクラップを発生する問題があ
る。

以上のように、近年、多リブベルトの製造法に、関し種
々開発されているが、これらは何れも一長一短があり、
未だ適格な製造法を得るに至っていない状況である。

本発明は、前記の如き実状に鑑み、これを解消すべく種
々検討を重ねた結果、到達するに至ったもので、その目
的とするところは、先ず第１に■形すブ先端部をリブ側
面円周（長手）方向に沿って伸縮性帆布を部分的に露出
貼着せしめて伝達力の増大、騒音防止を図ることにあり
、又、第２として前記所望の構成を有する多リブベルト
を極めて筒単に、かつ従来法に比しスクラップを大幅に
減少して製造し得る製造方法を提供することにある。

そして、本発明の他の目的ならびに該目的を達成するた
めの詳細は以下の記述によって順次切らかにされよう。

以下、本発明の具体的な実施の態様について添付図面を
参照しつつ順次説明する。

第１図は本発明の第１の特徴に係る多リブベルトの部分
斜視図でａは多リブベルト本体を示す。

図において１はポリエステル、ナイロン、芳香族ポリア
ミド（商品名・ケブラー）、あるいはガラス繊維のよう
な低伸度高強力のロープからなる抗張体で、ＮＲ（天然
ゴム）、５ＢＲ（スチレン・ブタジェンゴム）、ＣＲ（
クロロプレンゴム）、あるいはＢＲ（ブタジェンゴム）
などの単−材又はこれらを適宜ブレンドしてなる上下の
接着ゴム層２，３中に並列状に埋設されて平ベルトを形
成しており、前記上部接着ゴム層２の上に経緯綿糸で織
成されたゴム付帆布４がバイアス状に１〜複数層、（通
常は１〜３層）積層貼着されている。

５は前記乎ベルトの接着ゴム層２，３と同材質よりなる
■形すブゴム層で、本発明多リブベルトの最も特徴をな
す部分で、この■形すブゴム層５中に綿糸、ナイロン糸
、ポリエステル糸、レーヨン糸などの各種繊維材を１〜
１５朋長さにカットした短繊維群６がゴム１００重量部
に対して５〜４０重量部横方向に配向埋設するか、若し
くは粉末状繊維がランダムに混入されて、その一部はリ
ブ上部側面に露出しており、先端にはウーリー加工され
た捲縮ナイロン経糸と通常のナイロン緯糸で織成された
帆布、メリヤス織物、経緯綿糸よりなるバイアス帆布な
どの如き伸縮性帆布７がリブ先端部の側面長手方向（円
周方向）に沿って貼着されている。

ここで、ウーリー加工の伸縮性帆布を貼着する時は捲縮
ナイロン経糸がリブ長手方向に位置するように、又、バ
イアス帆布の場合は経緯糸がリブ長手方向に対しバイア
スになるように貼着する。

又、リブゴム層５に混入する短繊維群６は５重量部以下
では繊維量が少なすぎて■形すブの露出せる上面ゴム層
５が粘着性を帯びて摩耗し、ベルトがプーリから離脱す
る事故を起し易く、一方、４０重量部以上になるとリブ
内に加わる剪断力によりリブかけを生ずるので５〜４０
重量部が一般に好適である。

このように伸縮性帆布７を■形すブゴム層５の先端部の
みの側面長手方向に沿って貼着し、上面を露出せしめる
ことにより、繊維帆布とゴム層が同時に露出した■形す
ブが形成され、ベルト駆動時に伝達力を向上すると共に
、騒音を防止することができ、自動車用、農機具用、一
般産業用の多リブベルトとして好適なベルトが得られる
のである。

次に上記の如き本発明多リブベルトａの製造方法につい
て述べる。

この方法は特に未加硫ベルト成形体を加硫時に緩やかな
波形状に型付加硫し、次いで波形溝部を溝部角度より鋭
い角度の切削工具で切削加工することを特徴とするもの
であり、第２図以下においてその工程を図示説明する。

先ず、上記本発明製造方法は第１工程として第２図に示
す如き円筒状ドラムＤの外周面に経緯綿糸よりなるゴム
付バイアス帆布（交差角９０〜１５５°）、若しくは経
糸にウーリーナイロン捲縮糸を用いたゴム付伸縮性帆布
４を１〜複数層（通常１〜３層）無端状に巻付ける。

そして、その上にＮＲ，ＳＢＲ，ＣＲ，ＢＲなどの単−
材若しくはこれらを適宜ブレンドした厚みの薄い上部接
着ゴムシート２を巻付け、更にその上にロープ抗張体１
を巻付けるが、この巻付けはロープ抗張体の配列状態に
影響を及ぼすため一定テンションで均一に巻付ける必要
があり、通常はイソシアネート系及びＲＦＬ（レゾルシ
ン・ホルマリン・ラテックス）液でその表面を処理し、
かつ熱延伸処理を施したポリエステル繊維、ナイロン、
ケブラー（商品名）あるいはガラス繊維等の如き低伸度
高強力のロープ抗張体１を一定張力下でスパイラル状に
巻付け、その上に上部接着ゴムシート２と同材質の下部
接着ゴムシート３を巻付けて抗張体１を接着ゴム層２，
３中に埋設せしめる。

そして、以上のようにして得られた抗張体埋設の接着ゴ
ム層２，３に対し、次いでこれと同材質のゴム中に綿糸
、ナイロン糸、ポリエステル糸、レーヨン糸などの各種
繊維ロープ６を１〜１５朋長さにカットし、ゴム１００
重量部に対して５〜４０重量部横方向に配向埋設するか
、若しくは粉末状繊維をランダムに混入した一定厚みの
りブゴムシート５を巻付け、更に引続き、捲縮ナイロン
経糸と通常のナイロン緯糸で織成されたウーリーナイロ
ン捲縮帆布、メリヤス織物、バイアス綿帆布などの如き
ゴム付伸縮性帆布７を巻付けることによって円筒状の広
幅未加硫ベルトが成形され、第１の成形工程が完了する
。

なお、ここで使用するりブゴムシート５は後述の如く母
型により型付けする関係上、通常の成形時におけるゴム
シートより薄くすることができる。

又、本発明では通常、伸縮性帆布７を使用するが、多リ
ブベルトの仕様によっては伸縮性帆布７を使用しないこ
ともある。

かくして、成形完了後、次に第２の型付、加硫工程に移
るが、これは第２図の如く内面長手方向にベルト本体ａ
のリブより緩やかな波形溝を設けた金型若しくは弾性体
母型Ｍを矢印方向に加圧、加熱して行なう。

このような波形状弾性体母型Ｍの外面に高圧スチームを
送入して加圧・加熱することにより未加硫のリブゴム層
５は流動状態を呈し、加硫されながら次第に波形状に変
形し、第３図の如く加硫が完了すると完全に波形状を呈
した加硫スリーブが得られる。

この時、未加硫ベルト戒形体を押圧する母型Ｍの波形が
通常の母型成形の如くゴム層５中の横方向短繊維群６の
配向が乱れることなく整然と横方向に配向した状態を維
持することができる。

このようにして得られた波形状加硫スリーブは第４図の
如く弾性体母型Ｍを取外し、更に円筒状ドラムＤより取
外して次の第３の切削工程に移行させる。

この第３の切削工程は本発明製造方法において重要な工
程で、波形状加硫スリーブの溝部を溝部角度より鋭角な
■形切削工具で切削する。

即ち、円筒ドラムＤより取外された波形状加硫スリーブ
は第５図に示す如く別の円筒状マンドレルＤｒに挿入す
るか、若しくは２個の円筒状マンドレル（図示せず）に
巻掛ける２ドラム方式により、■形カッター１０を波形
状加硫スリーブの溝部に接触して行なう。

このＶ形カッター１０は、その回転軸１１に挿入された
複数個の■形切刃１５と回転軸１１に連結した移動装置
１２から構成されており、■形切刃１５は波形状加硫ス
リーブの溝数に対応して挿入連結され、又、■形切刃１
５は第６図の側面図のように、円周方向に一定間隔に設
けた切刃１５′を有して形成され、各切刃１５′の深さ
ｈは多リブベルトのリブ深さに略等しく、又、回転方向
は図示方向に反対方向に回転してＶ形に切削するが、■
形切刃１５は第７図に示す如く、その■形角度θは波形
状加硫スリーブの溝角度θ′より鋭角（θくθ′）に形
成されている。

（実際には■形切刃１５の角度θより鈍角な波形溝θ′
を形成するように成形する。

通常、θ′−θ−３°である。

）このような加硫スリーブ溝より鈍角な■形切刃１５を
回転しながらスリーブ溝部に押圧して行くことにより、
第８図の如く加硫スリーブ溝部表面の伸縮性帆布７の下
方側面をＴ点で斜め方向に薄く削り上げ、同時にリブゴ
ム層５の溝部を更に深く切削し、切削後、カッター１０
を後退せしめて切刃１５をスリーブより離すことにより
加硫スリーブ突条先端側面に泪って部分的に伸縮性帆布
Ｔが露出貼着され、一部ゴム層５が露出したリブ部が形
成される。

以上は、■形カッターを使用した場合であるが、前記切
削にはカッターの代りに複数のθくθ′内角度■形溝を
備えた■形グラインダーで切削加工することも可能であ
る。

叙上のように１ブロツクの切削加工が完了すると、次い
で第５図の移動装置１２の作動により■形カッター１０
を後退すると同時に、次の未加工のブロック（右方向）
まで移動し、以後、前記と同様に繰り返し、■形切刃１
５を加硫スリーブ溝部に押圧し切削加工することにより
伸縮性帆布７がリブに部分的に露出貼着された多リブベ
ルト成形体が得られる。

かくして得られた多リブベルト成形体は、更に別のカッ
ターで長手方向に所定幅に切断し、次いで円筒状マンド
レルＤｒより取外し、反転せしめることにより第１図の
如き■形突条側面に泪って部分的に伸縮性帆布７が貼着
露出された多リブベルトａが得られる。

以上のように、本発明はリブ側面に沿って伸縮性帆布を
部分的に露出貼着せしめた半ローエツジタイプの多リブ
ベルト並びに該ベルトを製造するための方法を提供する
ものであり、下記の如き数多くの顕著な効果を有してい
る。

（１） リブ上面には帆布がなく、リブゴム層が露出
しているため、従来のリブ全面に帆布を被覆した多リブ
ベルトに比し伝達力を向上せしめることができる。

（２）リブ先端部のみに伸縮性帆布が貼着されているた
めベルトの可撓性が良好で、かつ騒音を減少せしめるこ
とができる。

（３）リブゴム層に短繊維群が混入されているため、耐
摩耗性良好でリブ欠けなどの事故を解消する。

（４）本発明方法は従来の母型法とグラインダー切削法
の画法を採用した製造方法であるため、成形時のゴムシ
ートの厚みを薄くすることができ、かつゴムの切削量が
少ないためゴムスクラップを２０〜２５％減少すること
ができ、経済性大である。

（５）未加硫ベルト成形体を通常の母型より緩やかな鈍
角波形溝を設けた母型で型付成形するためゴム層中の横
方向短繊維群の配向孔れを防止し、ベルトの発熱を防止
することができる。

（６）加硫スリーブ溝部を伸縮性帆布と共に部分的に切
削除去する方法であるため、リブ表面に発生するベヤ（
気泡）を除去し、ベルトのリブの外観を向上せしめるこ
とができる。

（７）逆成形方法であるため、従来の■溝を有する金型
にゴムを圧入する正成形法に較べ、加硫時の抗張体の落
ち込みがなく、抗張体の配列を均一にすることができ、
ベルトライフの増大を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る多リブベルトの部分斜視図、第２
図及び第３図は本発明に係る成形加硫態様を示す部分横
断面図、第４図は本発明製法によって得られた加硫スリ
ーブの部分横断面図、第５図は本発明製法による切削態
様を示す部分横断面図、第６図は本発明による切削工程
で使用する■形カッターの側面図、第７図及び第８図は
本発明製法による切削憐様を示す部分拡大図である。 ａ・・・・・・多リブベルト本体、１・・・・・・ロー
プ抗張体、２．３・・・・・・上下接着ゴム層、４・・
・・・・ゴム付帆布、５・・・・・・■形すブゴム層、
６・・・・・・短繊維、７・・・・・・伸縮性帆布、１
０・・・・・・■形カッター １５・・・・・・■形切
刃、Ｄ・・・・・・円筒状ドラム、Ｄｒ・・・・・・円
筒状マンドレル、Ｍ・・・・・・母型。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内部に低伸度高強力のロープ抗張体を並列状に埋設
   し、上面に１〜複数層のゴム付帆布を積層貼着した平ベ
   ルト下面の長手方向に短繊維群を混入したゴム製■形リ
   ブを一体的に具備してなるベルトであって、前記■形す
   ブはその先端部側面に沿ってのみ部分的に伸縮性帆布が
   貼着され、上部側面は短繊維混入ゴム層が露出している
   ことを特徴とする多リブベルト。 ２ 伸縮性帆布がウーリー加工された捲縮ナイロン経糸
   と通常のナイロン緯糸で織成された帆布である特許請求
   の範囲第１項記載の多リブベルト。 ３ 伸縮性帆布がメリヤス織物である特許請求の範囲第
   １項記載の多リブベルト。 ４ 伸縮性帆布が綿帆布である特許請求の範囲第１項記
   載の多リブベルト。 ５ 円筒状ドラムの外周面に１〜複数層のゴム付帆布を
   積層し、その上に未加硫接着ゴムシート、スパイラル状
   のロープ抗張体、未加硫接着ゴムシート、短繊維群を横
   方向に配向するか若しくは粉末繊維を混入した未加硫圧
   縮ゴムシート、更にゴム付伸縮性帆布を順次、積層貼着
   して筒状の広幅未加硫ベルトを成形する第１工程と、前
   記未加硫ベルト成形体表面を内面長手方向に緩やかな波
   形溝を設けた金型若しくは弾性体母型で加熱・加圧して
   波形状加硫スリーブ成形体を得る第２工程と、前記波形
   状加硫スリーブ成形体の溝部を溝部角度より鋭角な■形
   カッター若しくは■形グラインダーで切削加工を行ない
   、得られた多リブベルト成形体を長手方向に所定幅に切
   断する第３工程とからなることを特徴とする多リブベル
   トの製造方法。