JPS6324179B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、耐側圧性の大きい高馬力伝達用Ｖ形
コグベルトの製造方法に関するものである。

従来、動力伝動用Ｖ形コグベルトはベルト下面
即ちプーリとの接触面に波形状のコグ群を設けて
いるため、屈曲性は良好であるが、一面において
通常、コグ部に抗張体を埋設しているクツシヨン
ゴムと略々同質のゴムを使用しているため耐側圧
性に問題があり、そのため、このような耐側圧性
を向上すべく最近では短繊維群を横方向に配向し
た短繊維配向ゴムをコグ部に使用することが行な
われている。しかし、近時、高馬力用のベルトに
対する要求が昂まり、その需要が増大する傾向に
あるが、前記のような短繊維配合ゴムの使用では
かかる高馬力用のベルトとして使用した場合に
は、今なお充分な耐久性を満足させていない。

一方、前記伝動用Ｖ形コグベルトの製造方法と
しては、従来、通常横方向に一定ピツチの凹溝を
備えた平板プレス上にコグ部外被用の帆布（伸縮
性帆布）を敷き、その上をピニオン（型付用歯
車）で押圧して帆布を凹溝に沿わせ、しかる後、
クツシヨンゴムより硬い一定厚みの未加硫ゴムシ
ートを型付帆布上にのせ、ゴムを加熱加圧して凹
溝に流入せしめ、かくして得られたコグ成型体を
平板プレスより取り外し、これを外面軸方向に一
定ピツチの凹溝を備えた円筒状モールドに帆布と
共にコグ部を凹溝に嵌入して無端状に巻付け、更
にその上に下部クツシヨンゴム層、スパイラル状
のロープ抗張体、上部クツシヨンゴム層、バイア
ス帆布を順次巻きつけて常法により再度加熱加硫
し、これを輪切状に切断して複数本のＶ形コグベ
ルトを製造する方法が採られていた。

しかしながら、かかる従来法ではコグ成型時に
凹溝付平板プレス上で硬質ゴムを加熱押圧する関
係上、ゴムの流れが悪く凹溝間の凸状部に硬質ゴ
ムが層をなして残り、これをこのままコグベルト
として製造した場合には得られたベルトコグの谷
部にもコグ部と同質の硬質ゴム層が形成され、ベ
ルト走行時にこのコグ谷部よりクラツクが発生し
早期破損の原因となり、又、一旦加熱され半加硫
状態になつたコグ部と未加硫のクツシヨンゴムと
を積層して再度加熱するためコグ部とクツシヨン
ゴムとの接着性が低下し、更に加熱工程が２回と
られているためコスト高になる等の問題を有して
いる。

かくして本発明は上記従来のコグベルトのもつ
構成上、ならびに製造上の問題を解消することを
その目的とするものである。

即ち、本発明の特徴は、ベルトコグ部に高剛性
ゴムを使用し、その外面を更にクツシヨンゴムな
らびに伸縮性帆布で被覆することにより耐側圧性
を著しく向上せしめたコグベルトを製造するため
の効果的な方法を提供することである。

以下、本発明に係るＶ形コグベルトの製造方法
について更に順次その詳細を説明する。しかし、
本発明は勿論、以下の説明に制約されるものでは
なく、その目的を逸脱しない範囲において適宜、
改変が加えられ得ることは云うまでもない。

第１図、第２図は本発明方法によるコグベルト
の１例を示し、図において、１はＶ形コグベルト
本体、３，３′はNR（天然ゴム）、SBR（スチレ
ン・ブタジエンゴム）、CR（クロロプレンゴム）、
NBR（ニトリルゴム）などの単一材又はこれらを
適宜ブレンドしたゴムからなる上下のクツシヨン
ゴム層（接着ゴム層）で、上部クツシヨンゴム層
３の上には経緯綿糸よりなるゴム付バイアス帆布
５が１〜複数層、通常は１〜３層積層貼着され、
又、前記クツシヨンゴム層３，３′中にはポリエ
ステル、脂肪族ポリアミド、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抗張体２が並列状に埋設
されている。

前記ベルト上面に被覆するゴム付帆布５は通常
は経緯綿糸よりなるバイアス帆布であり、最も一
般的に使用されるが、ベルト上面の伸縮性を考慮
して第４図の如きウーリー加工した捲縮ナイロン
経糸６ａと通常のナイロン緯糸６ｂで織成した伸
縮性帆布６を捲縮ナイロン経糸６ａをベルト長手
方向に平行になる如く位置させて積層貼着するこ
ともある。

次に、下部クツシヨンゴム層３′の下面には一
定ピツチのコグ部が設けられているが、このコグ
部は本発明Ｖ形コグベルトの最も特徴をなす部分
で前記クツシヨンゴム層３，３′と異なる高剛性
ゴム４で主要部が構成され、その外周をクツシヨ
ンゴム３″ならびに伸縮性帆布６で被覆されてい
る。

高剛性ゴム４は、NR、NBR、CR、SBRの単
一材若しくはこれらのブレンドに硫黄を多量、例
えば30〜40％添加したエボナイト配合によるも
の、綿糸、レーヨン、ナイロン、ビニロン、ポリ
エステル繊維などの短繊維（長さ２〜20mm）をゴ
ム中に15〜60重量部横方向に配合したもの或は
NBRのゴム中にフエノールレジンを添加した高
剛性ゴムであり、これら高剛性ゴムの外にフエノ
ールレジン、ABS、ベークライトナイロンなど
の如き高剛性樹脂も使用することができる。

ここで使用される高剛性ゴムは通常、縦弾性係
数が10〜140Kg／mm²の範囲内にあることが必要で
あり、10Kg／mm²以下ではコグ部の弾性が低くプー
リとの嵌合時、ベルトが横方向に彎曲してプーリ
に落ち込み耐側圧性が不足する。就中、好ましい
のは30Kg／mm²以上、更に最も好ましいのは50Kg／
mm²以上である。

一方、140Kg／mm²以上では硬質になりゴム弾性
を失なつてプーリとの嵌合がスムースに行なうこ
とができなくなる懸念を生じる。

なお、高剛性ゴム４の代りに高剛性樹脂をコグ
部に使用する場合には、使用する各種樹脂によつ
て異なるが、通常は樹脂の縦弾性係数が50〜2100
Kg／mm²の範囲にあることが必要で、50Kg／mm²以下
では弾性が低く樹脂の特性を充分活かすことがで
きず、又、2100Kg／mm²以上では完全に弾性がなく
なり、逆に脆くなつて僅かの衝撃でも簡単に破損
する。従つて樹脂の場合は前記範囲内、特に200
Kg／mm²以上が樹脂の特性を活かすのに好適であ
る。

このような特性を有する高剛性ゴム若しくは高
剛性樹脂４を下部クツシヨンゴム層３′の下面に
設けてコグ部を形成し、その外周面を前記下部ク
ツシヨンゴム層３′と同材質のゴムよりなるクツ
シヨンゴム層３″で被覆し、更にその外表面とコ
グ部に沿つて第４図の如きゴム付伸縮性帆布６で
捲縮ナイロン経糸６ａをベルト長手方向に平行に
なるように積層して貼着する。

かくして、叙上の如き構成からなる本発明Ｖ形
コグベルトはコグ部に高剛性ゴム或は高剛性樹脂
４を使用したベルトであり、ベルト側面の耐側圧
性を著しく向上せしめ高馬力伝達用ベルトとして
顕著な効果を有し自動車用、農機具用、その他、
一般産業用ベルトとして好適なベルトである。

次に前記の如きコグベルトの製造に係る本発明
製造方法について説明する。

先ず、本発明製造方法はその第１工程として第
３図に示す如き外面円周方向に一定ピツチPmm
のスパイラル凹溝Ｇ、ならびに前記凹溝Ｇに対し
て直角方向のカツト溝Ｃを形成した円筒状モール
ドＭの前記スパイラル凹溝Ｇに沿つて、前述した
各種ゴムをエボナイト配合したもの、各種短繊維
群をゴム中に所要割合配合したもの、フエノール
レジンをゴム中に添加したもの並びに上記３種の
組み合わせによるものなどの如き縦弾性係数10〜
140Kg／mm²の未加硫高剛性ゴム或はフエノールレ
ジン、ABS、ベークライトなどの如き縦弾性係
数50〜2100Kg／mm²の高剛性樹脂を台形長尺に成型
したコグゴム又は樹脂条４（以下、単にコグゴム
条という）を四角又は逆台形状にしてスパイラル
状に捲回嵌入し、次いで前記コグゴム条４の表面
に接着糊を塗布し、一定時間乾燥後、第４図の如
き伸縮性帆布の内面にクツシヨンゴム層３，３′
と同質のゴム層３″を一定厚みで貼着した帆布６
を第５図に示す如く捲縮ナイロン経糸６ａが前記
スパイラル状コグゴム条４に対して直角になるよ
うに無端状に巻付ける。なお、この場合、帆布の
両端部がカツト溝Ｃに沿つて位置するように巻き
付けるのがよい。

かくして、前記工程後、第２工程として前記モ
ールドＭのカツト溝Ｃに沿つて帆布６並びにコグ
ゴム条４を切断し、切開することによつて第６図
の如き矩形状の伸縮性帆布６上に複数本のコグゴ
ム条即ち高剛性ゴム又は高剛性樹脂４が捲縮ナイ
ロン経糸６ａに対し直角並列状に貼着されたコグ
成形体を得る。

その後、更に第３工程として第７図の如く外面
軸方向に一定ピツチの凹溝ｇ及び突部ｈを形成し
た円筒状モールドｍ上でベルト成型を行なうが、
先ず前記モールドｍの凹溝ｇに第６図で得られた
コグ成型体のゴム付伸縮性帆布６を外面にして高
剛性コグゴム条４の周囲を帆布６内面に貼着され
ているクツシヨンゴム層３″で包みながら順次嵌
入して無端状のコグ成型体となし、次にクツシヨ
ンゴム層３″と同質の一定厚みの下部クツシヨン
ゴム層３′を貼り付ける。次いで、その上にイソ
シアネート系及びRFL（レゾルシン・ホルマリ
ン・ラテツクス）液でその表面を接着処理し、か
つ熱延伸処理を施したポリエステル繊維、ポリア
ミド繊維、芳香族ポリアミド（商品名・ケブラ
ー）或はガラス繊維などの低伸度高強力ロープ抗
張体２を一定張力下でスパイラル状に巻付け、更
にその上に一定厚みの上部クツシヨンゴムシート
３、最後に１〜複数層の経緯綿糸よりなるゴム付
バイアス帆布若しくは経方向に捲縮性ナイロン糸
を有するゴム付伸縮性帆布５を巻付けることによ
つてベルト成型工程が進められる。そして、次
に、このベルト成型体を加硫するが、加硫は通
常、硬質のゴムよりなる円筒状スリーブをベルト
成型体の周囲に嵌め込んで加硫罐に入れ、７〜８
Kg／cm²のスチームを罐内に導入して行なう。

かくして得られた無端状広幅の加硫ベルト成型
体は、その後、最後の第４工程に移り、モールド
より取り外して公知の方法で所定幅に輪状に切断
し、第１図、第２図に示す如き高剛性ゴム若しく
は高剛性樹脂よりなり、その周囲を柔軟性を有す
るクツシヨンゴム層並びに伸縮性帆布で被覆した
コグ部を有する複数本のＶ形コグベルトを得るこ
とができる。

以上の如く本発明製造方法は、予め高剛性ゴ
ム、樹脂よりなるコグ部を未加硫状態で１本宛切
り離して成型し、しかる後、抗張体層、クツシヨ
ン層を成型する製造方法であり、該方法ならびに
該方法によつて得られたＶ形コグベルトは下記の
如き数多くの利点を有している。

(1) ベルトコグ部に高剛性ゴム、高剛性樹脂を使
用しているため、耐側圧性が大で高馬力伝達用
ベルトとして頗る好適である。

(2) ベルトコグ部の周囲をクツシヨンゴムで被覆
しているため、コグ部高剛性ゴムと周囲のクツ
シヨンゴム並びにクツシヨンゴムと抗張体の接
着性が良好で剥離現象がなく、ベルトライフを
向上せしめることができる。

(3) コグ部周囲をクツシヨンゴム層で被覆してい
るためコグ部に衝撃吸収作用が働き、耐衝撃性
が大である。

(4) コグ部に縦方向に伸縮性を有する帆布を被覆
しているため、特にテンシヨンプーリによる逆
曲げ駆動に対しても屈曲性が良好である。

(5) ベルトコグ部を未加硫状態の高剛性ゴムで１
本宛分離して成型し、しかる後、周囲をクツシ
ヨンゴム層で被覆する方法が採られているた
め、従来法の如くコグ谷部に高剛性ゴム層を形
成することがなく、耐亀裂性が良好である。

(6) 本発明方法は従来法の如く２回加熱する方法
でなく、加熱加硫工程が１回であるため、クツ
シヨンゴムと高剛性ゴムの接着性良好で、かつ
経済的であり、更に従来法に比しスクラツプが
減少し、コストダウンとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法によるＶ形コグベルトの部
分横断斜視図、第２図は本発明方法によるＶ形コ
グベルトの部分側断面図、第３図は本発明方法の
コグ部成型態様の１工程を示す平面図、第４図は
本発明方法に使用する伸縮性帆布の平面図、第５
図は本発明方法のコグ部成型態様の次工程を示す
部分切欠平面図、第６図は本発明方法のコグ成型
体の平面図、第７図は本発明製造方法の加硫前の
成型工程の態様を示す横断面図である。 １……コグベルト本体、２……ロープ抗張体、
３，３′……クツシヨンゴム層、３″……高剛性ゴ
ム外周クツシヨンゴム、４……高剛性ゴム又は高
剛性樹脂、５……バイアス帆布、６……伸縮性帆
布、Ｍ，ｍ……モールド、Ｇ，ｇ……凹溝、Ｃ…
…カツト溝。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 下記(イ)〜(ニ)の工程をその順序に従つて行なう
   ことを特徴とする動力伝動用コグベルトの製造方
   法。 (イ) 外面円周方向に一定ピツチのスパイラル状凹
   溝を有し、かつ該凹溝に対して直角方向のカツ
   ト溝を形成した円筒状モールドのスパイラル溝
   に沿つて台形状に成型した長尺の未加硫高剛性
   ゴムを四角又は逆台形状にスパイラルに捲回嵌
   入し、次いで高剛性ゴム表面に接着糊を塗布
   し、更にその上に伸縮性糸条が前記高剛性ゴム
   の捲回方向に対して直角になるようにゴム付伸
   縮性帆布を無端状に貼着すること。 (ロ) 前記モールドのカツト溝に沿つて切断し、矩
   形状の伸縮性帆布上に複数本の高剛性ゴムが平
   行に貼着されたコグ成型体を得ること。 (ハ) 外面軸方向に一定ピツチの凹溝を形成した円
   筒状モールドの凹溝に前記コグ成型体のゴム付
   伸縮性帆布を外面にして高剛性ゴム条片を順次
   嵌め込んで無端状のコグ成型体とし、次に一定
   厚みのクツシヨンゴムを貼り着け、その上に低
   伸度高強力のロープ抗張体を一定張力でスパイ
   ラルに巻き付け、更にその上に一定厚みのクツ
   シヨンゴム、１〜複数層のゴム付帆布を順次無
   端状に積層貼着し、爾後、加硫すること。 (ニ) 得られた無端状広幅の加硫ベルト成型体をモ
   ールドより取り外し、長手方向に一定幅に切断
   して複数本のコグベルトを得ること。 ２ 高剛性ゴムはNR、NBR、CR、SBRの単独
   若しくはこれらのブレンドよりなり、かつ硫黄量
   30〜40％添加によりエボナイト配合されている特
   許請求の範囲第１項記載の動力伝動用コグベルト
   の製造方法。 ３ 高剛性ゴムが短繊維群を混入配向したゴムで
   ある特許請求の範囲第１項又は第２項記載の動力
   伝動用コグベルトの製造方法。