JPS5849745B2 - 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】 本発明は騒音防止性能ならびに耐亀裂性、耐摩耗性にす
ぐれた多リプベルト、特に複数個のＶベル｝（Ｖ形リブ
）圧縮部分にゴム付帆布を１〜複数層積層した帆布層と
、短繊維群を横方向に配向埋設したゴム層を備え、かつ
前記帆布の両側部を各Ｖベルト側面円周方向に沿って屈
出露出せしめたローエッジタイプの多リブベルトならび
に該ベルトを効率的に製造するための方法に関するもの
である。

従来、ローエッジタイプの多リブベルトについては、例
えば米国特許第３９９６８１３号明細書米国特許第４１
７７６８８号明細書などにより既に公知であるが、これ
ら従来のものは倒れも各Ｖベルトの連結部に特徴を有す
るもので、■ベルト圧縮部は単に通常のゴムのみによっ
て構成されてかり、従って連結部は強固であるにしても
、圧縮部はベルト駆動時に騒音を発生し、又寒冷地にか
いては圧縮ゴムが著しく硬化、脆化して圧縮部底面に亀
裂を発生するという問題を内包している。

又、本出願人は先に出願した実願昭５５−７１６０６号
（実公昭５８−２４０３６号公報）において、前記従来
のベルトに改良を加え、各Ｖベルト圧縮部に帆布層を埋
設した多リブベルトを提案したが、これは帆布端部のみ
がＶベルト側面に露出していることから、ある程度の騒
音防止効果はあるにしても特に高速回転時にかける騒音
防止対策としては未だ充分というには至っていない。

一方、前記の如き多リブベルトの量産的な製造方法につ
いては、従来の場合、通常、円筒状ドラム外周面に１〜
複数層のゴム付帆布、未加硫上部接着ゴムシート、ロー
プ抗張体、未加硫下部接着ゴムシ一ト、短繊維群を横方
向だ配向した圧縮部ゴムシ一ト、若しくは更ＶＣ１〜複
数層のゴム付帆布を順次積層貼着して広幅の未加硫ベル
ト成形体？形成し、加硫後ベルト成形体を所定角度でＶ
形に切断もしくはグラインダーで研摩して複数本のＶベ
ルトが連結された多リブベルト成形体をドラムより外し
、反転せしめる方法が採用されているが、このような方
法は切断もしくは研摩されたＶベルト同志間に横断面三
角形状のスクラップを発生し、これは加硫ゴムであるた
め再生不可能で廃棄している状況であり、しかも得られ
た多リブベルトは前述の如く短繊維群、帆布が真直ぐ配
向埋設されているため繊維層のベルト側面への露出面積
が小さく、騒音発生の問題が依然残されている。

本発明は、前記従来の諸問題に鑑み、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
特徴とするところは先ず第１に、各Ｖベルト圧縮部分に
配向埋設せる帆布層両側部をベルト側面円周方向に沿っ
て屈曲露出せしめて繊維層のベルト側面への露出面積を
増大せしめたことにあり、又、第２は、前記所望の構成
を有する多リプベルトを極めて簡単に、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具体的製造方
法にある。

以下、本発明の具体的な実施の態様を添付図面を参照し
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
横断斜視図で、図にかいてａは多リブベルト本体、２，
３はＮＲ（天然コム）、ＳＢＲ（スチレン、フタジェン
ゴム）、ｃＲ（クロロプレンゴム）、あるいはＢＲ（ブ
タジェンゴム）などの単一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で、この接着ゴム層２，３か
らなる引張部分Ｋｉｄポリエステル、ナイロン、ケブラ
ー（商品名・芳香族ポリアド）、あるいはガラス繊維の
ような低伸度・高強力ロープ抗張体１が長手方向にわた
り並列状に埋設されてあ・り、上部接着ゴム層２の上面
には経緯とも綿矛もしくは綿糸と合成繊維の混紡糸より
なる１〜複数層のゴム付バイアス帆布、又は経、緯糸の
交差角８５〜１４５°の広角度帆布７が積層貼着されて
いる。

そして、一方、前記下部接着ゴム層３の下部にわいては
本願発明における要部を構成する複数個の台形状Ｖベル
トからなる圧縮部分４が並列状にその側面上部で接し、
一体化して配置されている。

この圧縮部分４ぱ図示の如く、短繊維群５を波形横方向
に配向埋設したゴム層からなり、更にその下部には経緯
とも綿糸もしくは綿糸と各種合成繊維との混紡糸よりな
るバイアス帆布、又は経緯とも綿糸もしくは綿糸と各種
合戒繊維の混紡糸よりなり、交差角８５〜１４５°の広
角度帆布もしくは捲縮ナイロン経糸と綿糸又はナイロン
糸で織成した綾織帆布６がその間にゴム層４′を介して
複数層配向埋設され、その夫々の両側部はベルト側面円
周方向（長手方向）に沿って一定高さ（Ｈ）だけ屈曲さ
れて露出している。

勿論、前記帆布６は１層の場合でも良いが、２〜４層が
最も実際的である。

なあ・、上記の場合において、帆布６の側面露出高さ（
Ｈ）は、通常その帆布６の厚みの１．２〜５．０倍で、
帆布６の露出高さ（Ｈ）が大きい程、騒音防止に対して
有効であるが、製造時の制約により前記１．２〜５．０
倍に定められる。

このように帆布６を各Ｖベルト側面に沿って屈曲露出せ
しめ、繊維層のベルト側面への露出面積を増大せしめる
ことにより多リプベルトの駆動走行時にあ・ける騒音を
防止することができ、又、■ベルト底部の亀裂も防止し
、自動車用、農機具用一般産業用ベルトとして好適であ
る。

殊に、後者のＶベルト底面の耐亀裂性を向上させるには
、上記図示例ではＶベルト底面に帆布６が露出した場合
について説明しているが、更に第９図に図示する如〈リ
ブ底面帆布６の表面に更に薄ゴム層１０を設けることも
頗る有利である。

しかし、薄ゴム層１０は余り厚くすることは必要でなく
、Ｑ．３ ａｍ位の厚さで充分である。

又、前記図示例にあ・いて圧縮部分ゴム層内に埋設され
ている帆布６は横断面にも・いて稍下方へ彎曲した波形
状に配設されているが、これは別段、必須とするもので
はない。

しかし、屈撓性を考えれば図示の如き波形配置が望１し
い。

更に上記例にかいて各Ｖベルト底面は平坦となっている
が、コグ群を形成することも可能である。

次に、本発明の第２の発明である上記の如き多リプベル
トの製造方法について、第２図乃至第８図を参照して述
べるが、この製造方法には未加硫ベルト成形体に切込み
ノツチを入れて成形加硫する第１の方法と、未加硫ベル
ト成形体を断面三角状にヤ削除去して或形加硫する第２
の方法とがある。

以下、これら両方法を順次、説明するが、先ず第１の製
造方法については次の通りである。

即ち、この製造方法は第１の工程として第２図に示す如
き円筒状ドラムＤの外周面に経緯とも綿糸もしくは綿糸
と合成繊維の混紡糸よりなるゴム付バイアス帆布又は綿
糸と各種合戒繊維の混紡糸よりなる交差角８５〜１４５
°のゴム付広角度帆布７を１〜複数層、通常は１〜２ブ
ライ無端状に巻付ける。

なお、この巻付けは図示していないが、通常はドラムＤ
の表面に円筒状ゴムスリーブを挿入し、その上に巻付け
るようにするものである。

そして、次にＮＲ，ＳＢＲ，ＣＲ，ＢＲなどの単一材も
しくはこれらを適宜ブレンドした薄い未加硫上部接着ゴ
ムシ一ト２を巻付け、この上にイソシアネート系及びＥ
？，ＦＬ液（レゾルシン、ホルマリン、ラテックス）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、ナイロンケブラーあるいはガラス繊維などの如
き低伸度、高強力の抗張体ロープ１を一定張力下でスパ
イラル状に巻付け、更にその上に上部接着ゴム層２と同
材質の未加硫下部接着ゴムシート３を巻付ける。

次いで、各種短繊維群５を横方向に前記接着ゴム２，３
と同材質のゴム中に配向埋設した一定厚みの未加硫圧縮
ゴムシート４を巻付け、最後に薄いゴム層４と、経緯と
も綿糸もしくは綿糸と各種合成繊維の混紡糸よりなるバ
イアス帆布、又は経緯とも綿糸もしくは綿糸と各種合成
繊維の混紡糸よりなる交差角８５〜１４５°の広角帆布
あるいは経糸を捲縮ナイロン糸、緯糸を綿糸又はナイロ
ン糸で織成した綾織帆布６とを貼着せしめたゴム付帆布
を複数層、通常は２〜４ブライ無端状に巻付けることに
よって成形工程が完了する。

なあ・、巻付けに際し、バイアス帆布、広角度帆布はバ
イアス方向に巻付けるが、捲縮ナイロン帆布は経糸を円
周方向に巻付けるのが通常である。

かくして成形完了後、次に第２の切断工程に移るが、こ
の工程は本発明製造方法において重要な工程の１つで、
通常の切断態様とは異った態様で切断が行なわれる。

即ち、第２図にかいてカッターＣで所定幅に未加硫ベル
ト成形体上を垂直円周方向に抗張体１付近１で切込みノ
ツチＮを入れ、抗張体１の上面に複数の連結した矩形状
リブを形或する。

ここで、矩形状リブの断面積Ｓ′と後述のモールド溝と
の断面積Ｓとの関係は、 ぎー（１．０〜１．３）Ｓ にする必要があり、Ｓ′がＳの１．０倍以下では加硫多
リプベルトのＶ形リプがボリューム不足（重量不足）を
生じてベルト振動の原因と々り、又、１．３倍以上では
逆にボリュームオーバーを生じてＶリブ溝部及び両側端
部にパリを発生する問題がある。

かくして、前記Ｓ’一（１．０〜１．３）Ｓは最も有効
である。

このような所定幅でカッターＣにより切込みノツチＮを
入れて得られたノツチ入り未加硫ベルト成形体はドラム
Ｄより取外し、反転し次の第３の加硫工程に移る。

第３図、第４図は本発明製造方法にあ・げるこの加硫態
様を示す図、第３図は未加硫多リブベルトの嵌合態様を
示す部分横断面図、第４図は加硫中の態様を示す部分横
断面図である。

そこで、第３図において、未加硫多リブベルトは、その
矩形状リブのノツチ部Ｎをリングモールドもしくはプレ
スモールドＭの突条部先端Ｔに接触せしめて、極〈僅か
だけ嵌入し、モールドＭの台形溝Ｇには完全に嵌合せず
浮き上った状態でモールドＭの底部に空間を形成する。

この状態で、次に第４図に示す如く未加硫多リブベルト
の外周面に円筒状ゴムスリーブを挿入するか、もしくは
平板プレスＰをのせ、スリーブもしくは平板プレスＰの
外面に高圧スチームを送入すると、未加硫多リブベルト
は加圧・加熱される。

この時、モールドＭの台形溝Ｇに浮き上がった状態で嵌
入されている未加硫多リブベルトは第３図に示すように
フラットで、かつ圧縮ゴム４，４′中に埋設されている
短繊維群５ならびにゴム付帆布６は何れも真横方向に埋
設配向された状態であるが、ゴム製スリーブもしくは平
板プレスＰを介して高圧スチームによる加圧・加熱が進
行するにつれ、モールドＭの台形溝Ｇ中に嵌入されてい
る未加硫の矩形状リブの圧縮ゴム層４，４′は流動状態
を呈し、第４図矢印方向即ち台形溝Ｇの底面方向に向っ
て押圧充填され、矩形状リブがＶ形に変形すると共に短
繊維群５ならびにゴム付帆布６もスチームによる加圧力
とモールドＭの台形溝Ｇ側圧を受けて次第に波形状を呈
し、更に加圧することによって、各リブが台形溝Ｇに完
全に嵌合され加硫が完了する。

そして、この加硫が完了すると次いで、ゴム製スリーブ
、もしくは平板プレスＰを取外し、更にモールドＭから
加硫多リブベルトを取外すことにより第１図ａの如き本
発明多リブベルト、即ち各Ｖベルト圧縮ゴム中の短繊維
群５及び帆布６が波形状を呈すると共に帆布６０両側部
がベルト円周方向に沿って帆布厚みの１．２〜５．０倍
の高さ程度に屈曲露出したローエッジタイプの多リブベ
ルトが得られる。

以上は未加硫ベルト成形体に切込みノツチを入れて成形
加硫する第１の製造方法であるが、，次に未加硫ベルト
成形体の切断態様として断面三角状に切削除去して成形
加硫する第２の製造方法について述べる。

第５図乃至第８図はかかる第２の方法を示し、先ず成形
工程は、第１の製造方法の成形方法と同様にして行なう
。

即ち、第５図に示す如く円筒状ドラムＤの外周面にゴム
付帆布７、未加硫上部接着ゴムシート２、スパイラル状
の抗張体ロープ１未加硫下部接着ゴムシート３、短繊維
群５を横方向に配向した未加硫圧縮ゴムシ一ト４、薄ゴ
ム層４を貼着した２〜４プライの帆布６を順次巻付ける
ことにより第１の成形工程が完了する。

かくして、成形完了後、次に第２の切断工程に移る仄こ
こで通常の切断態様とは異った上幅、角度で切断される
。

即ち、カッターＣでモールド溝上幅よりＯ〜２間広い上
部幅で、かつモールドの突条より低い高さを有し、更に
モールド溝の傾斜角度よ店５〜２０°狭い角度で順次Ｖ
形に切断することにより後述する第６図の如きモルド溝
上幅より広幅のリプ幅を有する複数本の偏平台形状未加
硫Ｖベルトが連結された多リブベルト成形体を得るので
ある。

この時、同時に切断された断面三角形で輪状のスクラッ
プＳｒを発生するが、従来、このスクラップＳｒは加硫
後切断していたため再生不可能で、殆んど廃棄していた
が、本発明方法では未加硫の段階で切断しているため、
スクラップＳｒは、それを構成するゴム４，４′と帆布
６との分離を容易に行なうことができ、従って帆布６と
分離されたスクラップＳｒ中のゴム４，４′は他の未加
硫ゴムに再度混入して再度使用することができ、製造コ
スト（材料費）を大幅にダウンすることができる。

なあ・、次に前述の如く切断して得られた第６図の未加
硫多リプベルト横断面寸法を第７図のモールドＭの溝横
断面寸法と対比し、その関係を示せこのように未加硫多
リブベルトのＶベルト部の横断面寸法とモールドＭの溝
横断面寸法を大幅に変更せしめたのは以後の加硫工程に
かいて各Ｖベルトの圧縮ゴギ４，４′中のゴム付帆布６
０両側部を屈曲露出せしめるためで、ここで両者の寸法
を比較すると、先ずＷが（Ｗ＋Ｏ）以下、即ちＷ以下で
は加硫Ｖベルト部の上幅が不足し、又、（Ｗ＋２）■以
上では広過ぎてＶベルト部がモールドに嵌合しにくく、
従って前記の如きＷ’＝Ｗ＋ （ ０〜２）關が好適で
ある。

又、傾斜度については、θ′が（θ−２．５）以下では
未加硫Ｖベルト部とモールドＭの溝との嵌合は容易であ
るが、加硫時、■ベルト部のモールド溝側面への押圧力
が作用せず、前記圧縮ゴム中の埋設帆布の屈曲露出が不
可能になるためθ′一〇一（２．５〜１０° ）が好適
である。

左お、この場合実際の切断角度は第５図の如く二等辺三
角形状に切断するため傾斜角度θ′の２倍、即ち２０′
となるため２０′＝２０−（５〜２００ ）で切断する
ことになる。

又、両者の断面積については、前記第１の方法で述べた
如くＶベルト部（Ｖ形リブ）のボリュームの関係で、Ｓ
’＝（１．０〜１．３）Ｓにする必要がある。

以上のような各寸法規格でカッターＣにより順次切断し
て得られた未加硫多リブベルトはドラムＤから離され、
反転して次の第３の加硫工程に移行する。

第８図はこの加硫工程にかげる未加硫多リブベルトの嵌
合態様を示し、図にかいて、未加硫多リブベルトは三角
形状に切断して得られたＶ形リブ側面をリングモールド
もしくはプレスモールドＭの突条部先端Ｔに嵌入し、浮
き上った状態にしてモールドＭの底部に空間を形成させ
るようにする。

次いで、この状態で次の第３の加硫工程に入るが、加硫
工程は前記第１の製造方法と同様に移りプベルトの外周
面に円筒状ゴムスリーブ、もしくは平板プレスをのせ、
高圧スチームを送入することにより第４図の如〈Ｖ形リ
プ部は押圧されながら流動状態になり、短繊維群５なら
びにゴム付帆布６が波形状を呈し、加硫さわる。

かくて、加硫後、モールドＭより加硫多リブベルトを取
出すと第１図ａの如き本発明の多リブベルトが得られる
。

以上のように、本発明は各Ｖ形リブ圧縮部分に埋設した
１〜複数層のゴム付帆布の両側部を屈曲露出し、両側面
の繊維層露出面積を増大せしめた多リプベルトならびに
その製造方舗であり、前記各構或により下記の如き顕著
ｉ効果を有している。

（１）本発明多リブベルトは各Ｖ形リブ圧縮部側面に帆
布を屈曲露出せしめ、繊維層のＶ形リブ側面への露出面
積が大きく、ベルトとプーリの滑りが従来に比し良好で
、かつベルトの引き抜きも容易であるため駆動時の騒音
を著しぐ減少すると共にＶ形リブ側面の耐摩耗性を向上
することができる。

（２）Ｖ形リブ圧縮部に帆布層が埋設されているため寒
冷地においてもリプ部に亀裂を生ずることなく、耐亀裂
性を顕著に向上することができる。

（３）又、製造方法は前述の如く製造時、未加硫状態で
カットする方式であるため、従来方法に比しスクラップ
を大幅に減少し、製造コストを約３０〜４０φにわたり
減少することができ、多リプベルトの量産態勢を確立す
ることができる。

かぐして、本発明は多リブベルトに関する従来の実状を
打開し、今後にかげる多リプベルトの利用を促進して産
業用ベルトとして貢献が期待されること甚大である。

【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横断斜視図、
第２図は前記本発明に係る多リプベルト成形の一態様を
示す部分横断面図、第３図及び第４図は同じく前記本発
明多リプベルトの製造にかいる加硫態様を示す部分横断
面図、第５図は本発明多リブベルト成形の他の態様を示
す部分横断面図、第６図は同製造法によって得られた未
加硫多リブベルトの部分横断面図、第７図は同製造法に
使用するモールドの部分横断面図、第８図は同じく同方
法にかげる加硫態様を示す部分横断面図、第９図は本発
明多リブベルトの他の変形例を示す部分横断面図である
。 １・・・ロープ抗張体、２・・・上部接着ゴム層、３・
・下部接着ゴム層、４・・・圧縮部分、５・・・短繊維
群、６・・・帆布、７・・・ゴム付帆布、１ｏ・・・薄
ゴム層、ａ・・・多リブベルト本体、Ｃ・・・カッター
、Ｄ・・・ドラムＤ・・・台形溝、Ｍ・・・モールド、
Ｎ・・・ノッチ、Ｐ・・・プレス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数のＶベルトを長手力向側面上部で一体に連結し
   、圧縮部分、抗張体部分ならびに引張部分よりなる多リ
   ブベルトにあ・いて、前記Ｖベルト圧縮部分をゴム付帆
   布で１〜複数層積層埋設した下部帆布層と、短繊維群を
   横方向に埋設した上部ゴム層との積層により形成してな
   り、かつ前記帆布層両側部を各Ｖベルト円周方向に沿っ
   て所要高さだけ屈曲露出させ、■ベルト側面にあ・ける
   帆布露出面積を犬ならしめていることを特徴とする多リ
   ブベルト。 ２ 圧縮部分の埋設帆布が経緯とも綿糸もしくは綿糸と
   合成繊維の混紡糸よりなるバイアス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 圧縮部分の埋設帆布が経緯とも綿糸もしくは綿糸と
   合成繊維の混紡糸よりｉり、その交差角が８５〜１４５
   °の広角度帆布である特許請求の範囲第１項記載の多リ
   ブベルト。 ４ 圧縮部分の埋設帆布が経糸を捲縮ナイロン糸緯糸を
   綿糸又はナイロン秀で織成した綾織帆布である特許請求
   の範囲第１項記載の多リブペルト。 ５ 圧縮部分の埋設帆布の両側面の屈曲高さが帆布厚み
   に対しその１．２〜５．０倍である特許請求の範囲第１
   項乃至第４項の倒れか各項記載の多リフベルト。 ６ 円筒状ドラムの外周面にゴム付帆布を１〜複数層積
   層し、未加硫上部接着ゴムシート、ロープ抗張体、未加
   硫下部接着ゴムシート、短繊維群を横方向に配向した未
   加硫圧縮ゴムシ一ト、更にゴム付帆布を１〜複数層順次
   積層貼着して円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を所定幅に切断して複
   数本のノツチ（切込み線）を抗張体付近１で入れ、各ノ
   ッチ間に複数の矩形状リプを形成する第２工程と、得ら
   れたノツチ入り未加硫ベルト成形体をドラムより取外し
   て反転し、前記ノツチ部を所定寸法溝を有するモールド
   の突条部に接触嵌入し、次いで外部より加圧・加熱して
   加硫する第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。 ７ 矩形状リプの横断面積がモールド溝の横断面積の１
   ．０〜１．３倍である特許請求の範囲第６項記載の多リ
   ブベルトの製造方法。 ８ 円筒状ドラムの外周面にゴム付帆布を１〜複数層積
   層捲回し、未加硫上部接着ゴムシ一ト、ロープ抗張体、
   未加硫下部接着ゴムシ一ト、短繊維群を横方向に配向し
   た未加硫圧縮ゴムシート、更にゴム付帆布を１〜複数層
   順次積層貼着して円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を所定幅、所定角
   度でＶ形に切断してモールドの溝底面幅より広い底面幅
   を有し、かつモールドの溝深さ（突条高さ）より低い高
   さを有する複数本の未加硫Ｖベルトを連続的に形成して
   未加硫多リプベルトを得る第２工程と、得られた未加硫
   多リブベルト或形体をドラムより取外して反転し、各Ｖ
   ベルトを所定寸法溝のモールドに嵌入し、次いで外部よ
   り加圧、加熱して加硫する第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。 ９ 未加硫多リブベルトの各Ｖベルトの上幅をモールド
   溝上幅よりＯ〜２皿広くする特許請求の範囲第８項記載
   の多リブベルトの製造方法。 １０ 未加硫多リブベルトの各Ｖベルトの切断角度がリ
   ングモールド溝の傾斜角度より５〜２０’狭い角度であ
   る特許請求の範囲第８項又は第９項記載の多リブベルト
   の製造方法。 １１ 未加硫多リブベ゜ルトの各Ｖベルトの横断面積
   がモールド溝の横断面積の１．０〜１．３倍である特許
   請求の範囲第８項、第９項又は第１０項記載の多リブベ
   ルトの製造方法。