JPS6324186B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、動力伝動用Ｖベルト、特に耐側圧性
の大きい高負荷伝動用Ｖ形コグベルトに関するも
のである。

従来、動力伝動用Ｖ形コグベルトは、ロープ抗
張体を並列埋設した上下クツシヨンゴム層表面に
ゴム付帆布を積層貼着し、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、反面、通常コグ部の
クツシヨンゴムが柔軟性を有するため、プーリに
嵌合して駆動した際、ベルト全体が横方向に彎曲
変形してプーリ中に落ち込み、変形による伝達力
の低下、早期破損の原因になるなどの問題があ
る。

そのため、このような耐側圧性の向上の改善策
として今日まで種々の対策が検討されて来たが、
未だ充分な対策を得るに至つていない。

本出願人もかかる現状に対応し、上記の如きコ
グベルトの問題解決に取り組み、かねてより種々
の研究を重ね、さきには、ベルトコグ部に特に剛
性の大きい金属パイプ又は棒等を挿入することに
より耐側圧性を向上せしめることを実願昭56−
68793号として提案した。

しかし、その後、更に検討を重ねると共に、上
記金属棒、金属パイプ等をコグ部に挿入した場合
には、動力伝達時に抗張体ロープとそれら補強材
との間の薄いゴム層に剪断力、引張応力、圧縮応
力が動き、ゴムが機械的疲労、熱疲労、油などに
より引き裂かれ、補強材が脱落するという問題が
あることが判明した。

しかも又、上記提案において挿入する金属は全
て自己潤滑機能を有しない金属であり、ベルト中
にて走行させるとき、該金属がベルト側面に露出
する際は外部より注油する必要があり、もし潤滑
油が正しく注油されなければベルトの補強材金属
と金属プーリとが運行中における摩擦によつて騒
音を呈するのみならず、摩耗、発熱を起して焼付
けを生じる。従つて、外部より注油をすることが
要求されるが、用途によつては例えば金品関係等
のように衛生上の問題がある場合にはオイル潤滑
に忌避される。

そして、このような場合には上記方式によるも
のは全く使用に堪えなくなることも判明した。

即ち、本発明は、上述の如き実状に対応し、前
記提案に係る上記考案の欠点、就中、前者の欠点
を防止し、更に改善された高負荷伝動用Ｖベルト
を提供することを目的とするものである。

しかして、本発明は、上記目的を達成するにあ
たり、平形ベルトを利用することを意図し、平形
ベルトの上部に樹脂、硬質ゴム又は金属よりなる
硬質の補強板、下部に樹脂、硬質ゴム又は金属よ
りなる硬質のコグ状自己潤滑性多孔構造補強材を
対向的に配し、ボルト等の止着材を用いて補強
板、平ベルト、補強材を貫通し一体的に締付、固
定せしめたことを特徴とする。

ここで、平形ベルトは低伸度高強力のロープ抗
張体をスパイラルにゴム状弾性体内に並列状に埋
設した平形エンドレスベルトと、更にその表面に
１〜複数層の帆布層を積層貼着した平形エンドレ
スベルトの双方を含むものである。

なお、勿論、前記後者の場合における潤滑上の
欠点を防止することも肝要であり、これに対して
はさきに自己潤滑性を有する多孔焼結構造体を使
用することを別途提案した。

従つて、又、かかる構成を本発明に適用するこ
とが考慮される。

以下、更に添付図面を参照しつつ本発明Ｖ形コ
グベルトの具体的な実施態様就中、第２の発明の
態様を主とし、これついて順次詳述する。

第１図は本発明に係るコグ状補強材付Ｖ形コグ
ベルトの１例を示し、図においてａは該Ｖ形コグ
ベルト本体、ｂは平形ベルト本体、２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）、
IIR（プチルゴム）、ハイバロン（クロルスルフオ
ン化エチレン）などの単一材又はこれらを適宜ブ
レンドしたゴムあるいはポリウレタンゴムからな
る平ベルトのゴム状弾性体層で、図においては該
ゴム状弾性体層２の上にはナイロン帆布、ケブラ
ー（商標名）帆布あるいは経緯綿糸よりなるバイ
アス帆布もしくは広角度帆布３が１〜複数層、通
常は１〜３層積層貼着され、又、前記弾性体層２
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、あるいはガラス繊維又はワイヤー撚
線のような高強力低伸度のロープ抗張体１がスパ
イラルに並列状に埋設されており、その下部には
前記上部帆布３と同材質もしくはウーリー加工し
た捲縮ナイロン経糸と通常のナイロン緯糸で織成
した伸縮性帆布４が配置されている。

しかして、上記構成において５は主体をなすコ
グ状補強材を示し、前記平ベルト本体ｂの下部
に、ベルト長手方向に対して直角方向に配設さ
れ、剛性の大きい金属又は樹脂もしくはFPR、
等の自己潤滑性多孔構造体の棒あるいはパイプに
よつてコグ状に構成されている。とりわけ、金属
棒は好適である。

この金属棒による補強材５は通常、アルミニウ
ムもしくはアルミニウム合金、あるいは鉄又は鉄
合金よりなる剛性の大きい棒で、端部が通常のコ
グ側面と同一平面上に露出し、側面を形成してい
る。

又、特に前記補強材５として自己潤滑性多孔焼
結構造体からなる棒を使用することは極めて有効
であり、好適である。

この自己潤滑性多孔構造体は一般に潤滑油又は
ワツクスからなる潤滑剤が含浸された焼結金属又
は焼結セラミツクスを素材としてなり、金属とし
ては鉄、銅単独の多孔性焼結金属、鉄−銅混合多
孔性焼結金属が最も実用的である。

なお、配設する補強材５は、上記図示例では金
属製の台形棒であるが、断面円形を始め各種異形
断面形状のものであつてもよく、更に棒に限らず
各種パイプあるいは異型断面パイプ等を使用する
ことも可能である。

しかし、これらも平ベルトの下部において一種
のコグを形成する。

次に、一方、ベルト上面における準備強材たる
補強板６は、本発明において前記補強材５と共に
一体として重要な特徴をなす補強材であり、上記
補強材５に対し、これに対向するベルト上面に載
置配設され、前述した補強材５と共に図において
はボルトとナツト等からなる止着材７によつて締
付け固定されている。

この補強板６は通常、矩形状を始め任意形状か
らなり、アルミニウム又はその合金や鉄又はその
合金などの金属板あるいはABS樹脂、アクリル
樹脂、ナイロン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイ
ミド樹脂、エポキシ樹脂、フエノール樹脂、ポリ
アミドイミド樹脂、ポリフエニレンスルフイド樹
脂、ビスマレイミド樹脂、ポリスルフオン樹脂、
ポリエーテルスルフオン樹脂、トリアジン樹脂、
などから選ばれた樹脂板あるいは該樹脂にガラス
繊維、炭素繊維、ケブラー、グラフアイト、綿、
ポリエステル、ビニロン、金属繊維（ステンレス
鋼、アルミニウム、鉄）からなる群より選ばれた
繊維を含有せしめたFRP（強化樹脂板）が使用さ
れる。

そして、前記補強材５との締付固定にあたつて
は、一般に第１図図示のように上からボルト７ａ
を補強板６、平形ベルトｂ、コグ状補強材５を通
じて貫通し、コグ状補強材下面でナツト７ｂによ
り締め付ける。

しかし、その他第２図に図示するように第１図
とは逆にボルト７ａを下から通し、ベルト上面で
ナツト７ｂにより締め付けてもよく、又は第３図
のように補強材５に予めねじ溝７ｄを刻設してお
き、上から先端部にねじ部を備えたボルト７ｃを
挿入して締付固定してもよい。

更にボルトに限らず、第４図の如くリベツト７
ｅを使用し、ベルト上下部を固定せしめることも
でき、前記第１図、第２図の如きボツトとナツト
との接触部を溶接するとか、突出したボルト先端
をプレスによりかしめ係止をより強固にすること
もできる。

そして、上記の各場合において、ボルトあるい
はリベツトは図示各例の如く両側で２本使用する
のが最も安定しているが、真中に１本使用して締
付け固定するようにしても勿論、差支えない。

なお、ボルトの材質としては鉄又は真鍮が一般
的である。

又、ボルト又はリベツト、その他の止着材によ
り締めつけるとき、スプリングワツシヤ、平ワツ
シヤ等を併用することは締付効果を向上するの
で、必要に応じて用いる事が望ましい。

かくして、本発明において補強材５と補強板６
は止着材７によつて一体となり、補強材５の脱落
は防止され、抗張体と補強材５との間のゴム層の
疲労も阻止されてすぐれた耐側圧性を保持して高
負荷の伝動に寄与する。

以上は、低伸度高強力のロープ抗張体をスパイ
ラルにゴム状弾性体内に埋設し、上下両面に帆布
層を積層貼着した平ベルトの場合についてである
が、勿論、上下両面に帆布層をもたない平ベルト
即ち、ロープ抗張体をスパイラルにゴム状弾性体
内に埋設した平ベルトの場合にも同様に適用さ
れ、ボルト等の止着材による止着態様も亦、同様
である。

とりわけ、この場合には、スプリングワツシ
ヤ、平ワツシヤ等を併用し締付固定することが有
利である。

以上の如く、本発明伝動用Ｖベルトは、コグ状
補強材によりコグ部を形成し、これに樹脂硬質ゴ
ム又は金属よりなる硬質の自己潤滑性多孔構造体
の金属棒等からなる補強材を用いると共に一方、
ベルト上面に樹脂、硬質ゴム又は金属よりなる硬
質の補強板を配設してそれら補強材と補強板を一
体に締付け固定したものであり、前記コグ状補強
材によりプーリとの嵌合時、ベルト横方向の変形
が皆無になり、従来のコグベルトに比し耐側圧性
を向上すると共に、前記変形防止効果で同断面積
当りの伝達力を増大することができ、しかも、補
強材を補強板に対しボルト等により一体に加圧締
付け固定したことによつて従来問題とされていた
補強材と抗張体ロープ間に生ずる剪断力を少なく
し、大部分を補強材と補強板を貫通する止着材に
より担持させ、剪断力を分散させることによつて
コグ部の剪断破壊を解消し、補強材の脱落を防止
して、耐側圧性の一段の向上とベルトライフの大
巾な向上をもたらす顕著な効果を奏する。

又、本発明は上記の如く平ベルト下面に補強材
を配設し、ボルトにより止着せしめたものである
から、コグベルトのコグ部内に補強材を埋設した
ものに比し、組立が簡単でかつ下部補強材の取替
も容易でコスト的に有利であり、更にボルト貫通
部以外では平ベルトと補強材上面は単に接触して
いるのみでベルト屈曲時には平ベルトと補強材上
面との間に滑りを生じ屈曲性が良好となる特長を
有する。

また、平ベルトの表面に帆布層を積層貼着した
場合には、該帆布によつて更に強度が付加され、
補強材上面との間の滑りに対してもより強化され
ることとなつて上述の諸効果の外、ベルトライフ
の向上により貢献する。

なお、補強材に前述の如き自己潤滑性を有する
多孔焼結構造体を使用しているのでベルト駆動時
の騒音、摩耗、発熱による焼付けを防止すること
ができ、一層有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る高負荷伝動用ベルトの１
例を示す斜視図、第２図乃至第４図は何れも各締
付け固定の態様を示す実施例の断面図である。 ａ……ベルト、１……ロープ抗張体、ｂ……平
形ベルト、２……ゴム状弾性体、３……平形ベル
ト上部帆布、４……平形ベルト下部帆布、５……
補強材、６……補強板、７……止着材、７ａ……
ボルト、７ｂ……ナツト、７ｃ……ねじ付きボル
ト、７ｄ……ねじ溝、７ｅ……リベツト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 低伸度高強力のロープ抗張体をスパイラルに
   ゴム状弾性体内に並列状に埋設した平形エンドレ
   スベルトの上下に、該ベルト長手方向に対し直角
   方向に対向して下部に樹脂、硬質ゴム又は金属よ
   りなる硬質のコグ状自己潤滑性多孔構造補強材、
   上部に樹脂、硬質ゴム又は金属よりなる硬質の補
   強板を夫々配設し、該上下の補強板、補強材間を
   前記平形ベルトを貫通してボルト等の止着材にて
   締め付け固定してなることを特徴とする高負荷伝
   動用ベルト。 ２ 平形エンドレスベルトの側面ならびに補強
   材、補強板の各側面がＶ形コグベルト側面を形成
   している特許請求の範囲第１項記載の高負荷伝動
   用ベルト。 ３ 低伸度高強力のロープ抗張体をスパイラルに
   ゴム状弾性体内に並列状に埋設し、その表面に１
   〜複数層の帆布層を積層貼着した平形エンドレス
   ベルトの上下に、該ベルト長手方向に対し直角に
   対向して下部に樹脂、硬質ゴム又は金属よりなる
   硬質のコグ状自己潤滑性多孔構造補強材、上部に
   樹脂、硬質ゴム又は金属よりなる硬質の補強板を
   夫々配設し、該上下の補強板、補強材間を前記平
   形ベルトを貫通してボルト等の止着材にて締め付
   け固定してなることを特徴とする高負荷伝動用ベ
   ルト。 ４ 平形エンドレスベルトの側面ならびに補強
   材、補強板の各側面がＶ形コグベルト側面を形成
   している特許請求の範囲第３項記載の高負荷伝動
   用ベルト。