JPS6326696B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、均一なPLD（ピツチライン デイフ
アレンス、抗張体中心線と歯谷部の間隔）を備え
たタイミングベルトならびにダブルタイミングベ
ルトの製造方法に関する。

最近、タイミングベルトによる同期伝動を必要
とする分野が拡大されると共に、機械設計もコン
パクト化され、これに伴つて多軸駆動による使用
態様が増加してきた。

ところが、多軸駆動にタイミングベルト（シン
グル歯）を使用するとアイドラブーリを使用する
か、複数のタイミングベルトを使用する必要があ
り、コンパクトな設計ができにくいため、ダブル
タイミングベルトの必要性が高まつている。

ところで、現在のタイミングベルト、ダブルタ
イミングベルトは何れもPLDを均一化するには
歯部表面に貼着する帆布、接着ゴム層の厚みが微
妙に影響するため工程上の管理が困難で、極めて
複雑な工程を必要とし、コスト高になるという問
題を含んでいる。

そこで、これに対処すべく歯部に帆布を被覆し
ないタイミングベルトも一部提供されているが、
歯部の早期摩耗、摩擦係数の増大、耐衝撃性など
の問題があるので好ましくない。従つて、タイミ
ングベルトの歯部表面を被覆することは必須の要
件でありながら、前述の如きPLDの問題があり、
特にダブルタイミングベルトの上、下歯部表面に
帆布を被覆してベルトのPLDを一定に保持する
ことは困難であることから、このPLDを一定に
保持すべく上、下の歯部帆布の厚みを変えること
が試みられているが、帆布厚みを変えると上、下
歯部の伝動機能やベルトライフなどに大きな影響
を及ぼし、かつ、かかる方法ではPLDを保持す
べく、予め3/4程度ゴムを加硫するため上面歯の
接着力を常に高水準に保持しなければならなくな
り、頗る困難を伴う。更に、前記帆布厚みと相俟
つて、一方、PLD均一化の困難な原因として、
加硫時に歯部ならびに歯谷部を充填・被覆するゴ
ム量が不均一になり、その結果、PLDを不均一
にするなどの原因も挙げられるが、これに対して
も未だ充分な対策は講じられるに至つていない。

本発明は上記の如き従来の製造方法の欠点に鑑
み、その欠点を改善し、均一なPLDを備えたタ
イミングベルトならびにダブルタイミングベルト
を製造することを目的とするものである。

即ち、本発明の特徴とするところは、歯部表面
を被覆する帆布の厚みに関係なく、又、ダブルタ
イミングベルトにあつては上、下歯部の帆布の厚
みを変えることなく、製造時に使用する金型に細
孔又はスリツトを設けると共に、粗目の伸縮性帆
布を使用することにより、加硫時に流動する余分
のゴムを前記細孔、スリツトに流入して歯部表面
に故意にバリを形成し、ベルト歯ならびに歯谷部
を充填・被覆するゴム量を一定にしてPLDを均
一化せしめる点にある。

以下、本発明に係るタイミングベルトならびに
ダブルタイミングベルトの製造方法について添付
図面を参照しつつ順次、詳細に説明する。

第１図〜第３図は本発明の第１の発明であるタ
イミングベルトの製造工程を示す側面図で、先ず
第１図において、Ｍは使用される金型であり、横
方向に所定間隔で突条Ｔと凹溝Ｇを交互に形成
し、かつ前記突条Ｔ、凹溝Ｇの下面には夫々0.1
mm〜５mmφ、深さ５〜10mmのゴム溜用細孔又は
0.01〜２mm幅、深さ５〜10mmの帯状ゴム溜用スリ
ツトＨが設けられている。この細孔又はスリツト
は通常、は空気と遮断されているが、金型を貫通
し空気と連通した所謂ベントホールでもよい。

そして、先ず、この金型Ｍの上に接着ゴム２を
貼着した織目（目開き）0.5mm程度の粗目の伸縮
性帆布１をのせるが、この場合の載せ方としては
図の如く直線状に載置しても、又、点線の如く凹
溝Ｇ内に沿つて載置してもよい。又、上記粗目の
伸縮性帆布１は糸密度を少くしてそれ自体織目を
大きくすることができるが、これに限らず、「加
硫前に帆布１に針状物で細孔をあけ余分なゴムを
流出するようにして粗目とすることもでき、更に
帆布１が熱可塑性繊維の場合には、帆布１の細孔
が塞がらないように150〜300℃に加熱した針状物
で孔をあけるか、熱可塑性でない繊維の場合には
細孔部を樹脂で固めて細孔が塞がらないようにし
て使用することも好ましい態様といえる。」 かくして、上記帆布の載置を行つた後、次に、
第２図の如く天然ゴム、合成ゴムなどの単一材も
しくはこれらのブレンドよりなるゴムで予備成形
された未加硫の歯形ゴム３を第３図の如く接着ゴ
ム層２、伸縮性帆布１を介して金型Ｍの凹溝Ｇに
嵌入する。

そして、これに次いで、この歯形成形体の上に
合成繊維ロープ、ガラス繊維ロープもしくはワイ
ヤー撚線などよりなる低伸度高強力のロープ抗張
体４を一定張力で並列状に配置し、更にその上に
引張部を形成する所定厚みの未加硫ゴムシート５
を積層貼着することにより加硫準備として成形工
程が完了する。

なお、通常上記歯ゴム、引張部ゴムは稍々ボリ
ユームを大きくして成形するのが望ましい。

かくして形成された未加硫ベルト成形体は、次
いで内部に加熱機構（図示せず）を備えた熱板Ｐ
を第３図矢印方向に加圧し加圧加熱すると同時に
金型Ｍの内部も所定の加熱装置により加熱し、上
面の熱板Ｐ、下面の金型Ｍの両面から加硫され
る。このとき、未加硫ゴムシート５、歯形ゴム
３、接着ゴム２は流動状態を呈し引張部５、歯部
３を形成するが、熱板Ｐの加圧により余分のゴム
が前記粗目の帆布１の細孔を通つて金型Ｍの細孔
又はスリツトＨに流入してバリＲを形成し加硫工
程が完了する。

次に、上記成形、加硫工程で得られた広幅の加
硫ベルト成形体を金型Ｍより取外し、所定幅に切
断し、更に歯部３の表面に形成されたバリＲを除
去することにより、第４図の如き一定のゴム量で
歯部３、引張部５が形成された均一なPLDを備
えたタイミングベルトを得ることができる。

以上は本発明の第１の発明によるタイミングベ
ルトの製造方法であるが、次に前記タイミングベ
ルト製造法を改良あるいは拡張せしめた本発明の
第２の発明であるダブルタイミングベルトの製造
方法について添付図面第５図乃至第８図を参照し
つつ説明する。

先ず、第５図において、横方向に所定間隔で突
条ｔと凹溝ｇを交互に形成した通常の細孔、スリ
ツトは設けていない金型ｍ上に接着ゴム２′を貼
着した粗目の伸縮性帆布１′を置く。勿論、接着
ゴム２′は帆布１′の載置後、別個に貼着しても差
支えない。

次いで、第２図の如き予備成形された未加硫の
歯形ゴム３′を接着ゴム層２′、伸縮性帆布１′を
介して金型ｍの凹溝ｇに嵌入し、更にその上部全
面に別の接着ゴム層２″を貼着して未加硫歯形成
形体を形成することは前記第１の発明における方
法の場合と同様である。

次に、前記歯形成形体とは別個に、第６図に示
す如く第１の発明と同様に下部歯形成形体を成形
する。即ち、横方向に所定間隔の突条Ｔと凹溝Ｇ
を交互に形成し、前記突条Ｔ、凹溝Ｇの下面に
夫々前記寸法のゴム溜用細孔、又はゴム溜用スリ
ツトＨを設けた金型Ｍ上に接着ゴム２を貼着した
粗目の伸縮性帆布１、次いで予備成形された未加
硫歯形ゴム３、更にその上に接着処理した低伸度
高強力の抗張体ロープ４を順次配置して下部歯形
成形体を形成しておく。

かくして、両歯形成形体の形成がなされると、
前記第５図で成形された未加硫歯形成形体を金型
ｍより取外して反転し、前記下部歯形成形体の抗
張体４上に歯形部３を背面にして積層貼着し、第
６図の如きダブルタイミングベルト成形体を形成
する。

そして、内面横方向に突条T′と凹溝G′を交互
に形成し、かつ突条T′、凹溝G′に所要の寸法の
細孔又はスリツトH′を設けた上金型M′をその突
条、凹溝を下向きにして金型Ｍの上に積層された
背面歯部３に嵌合載置し、次いで金型Ｍ，M′を
加熱すると共に、上金型M′を矢印方向に加圧し
て加硫を行う。この加硫時に未加硫の接着ゴムシ
ート２，２′，２″、歯形ゴム３，３′は流動状態
となりベルト歯部３，３′ならびに歯谷部を形成
し、同時に加圧により余分のゴムが上下の粗目の
帆布１，１′の細孔を通つて各金型Ｍ，M′の細孔
又はスリツトＨ，H′にに流入してバリＲ，R′を
形成する。加硫後、上記成形．加硫工程で形成さ
れた広幅の加硫ダブルタイミングベルト成形体を
上下の金型Ｍ，M′より取外し、所定幅に切断す
ると共に、歯部３，３′表面に突出形成されたバ
リＲ，R′を切削除去することにより第７図の如
き抗張体４の上下に一定のゴム量で対称的な歯部
３，３′ならびに歯谷部を形成し、均一なPLDを
備えたダブルタイミングベルトが得られる。

ここで、上記第２の発明で使用する上下の帆布
１，１′は何れも粗目の伸縮性帆布であり、織目
の細孔が塞がらないように針状物で孔をあける
か、細孔部を樹脂で固めて使用することは前記第
１の発明と同様である。又、金型Ｍならびに上金
型M′に設ける細孔又はスリツトＨ，H′は必らず
しも双方に必要ではなく、何れか一方でよく、こ
の細孔、スリツト数はベルト歯形により決定し、
更に細孔、スリツトの大きさも前記範囲内、即ち
細孔は0.1〜５mmφ、深さ５〜10mm、スリツトの
大きさは0.01〜２mm幅、深さ５〜10mmで、ベルト
歯形により決定される。前記細孔は0.1mmφ以下
では小さ過きてゴムの流れが悪く、５mmφ以上で
は流れるゴム量が多過ぎてバリ除去後の歯面に凹
凸を生じ、又、スリツトも前記細孔の場合と同様
に0.01mm幅以下ではゴムの流れが悪く、２mm以上
では流れるゴム量が多過ぎる問題があるので上記
範囲内が好適である。

更に、細孔、スリツトは空気と連通したベント
ホール方式でもよい。

以上、第２の発明の製造方法に関し、上下の歯
部３，３′が対称的な位置に形成されたダブルタ
イミングベルトの場合であるが、成形時に上部歯
形成形体の位置をずらして下部歯形成形体の抗張
体上に積層貼着し、同時に上金型M′も上記位置
にずらして嵌合載置加硫することにより第８図の
如き上下歯部３，３′が非対称なダブルタイミン
グベルトを得ることも可能である。

以上の如く、本発明は所定寸法の細孔又はスリ
ツトを設けた金型上に粗目の伸縮性帆布ならびに
未加硫ゴムシート、未加硫歯形ゴムを順次積層嵌
入し、外部より加圧・加熱してゴムを流動状態に
し、この流動状態の余分のゴムを歯部表面を被覆
する粗目帆布の織目孔を通して前記金型の細孔、
スリツトに流動せしめてバリを形成し、均一なゴ
ム量で充填、被覆されたベルト歯ならびに歯谷部
を形成するタイミングベルトならびにダブルタイ
ミングベルトの製造方法であつて、細孔をもつ金
型を使用し、流動ゴムの余分のものをバリとして
吸収させることによりPLDの均一なタイミング
ベルトの製造が容易であり、かつ、工程管理もし
易く工業上有利で、製作コストの低減をも図るこ
とができると共に、本発明製造方法によつて得ら
れたタイミングベルトならびにダブルタイミング
ベルトは上述の成形加硫に際し流動する余分のゴ
ムを金型の細孔に流入させてバリとなし、ベルト
歯ならびに歯谷部を充填、被覆するゴム量を一定
化することができる結果、帆布によつて歯部表面
を被覆するものでありながら何れも均一なPLD
を具有させることが可能であり、帆布被覆による
歯部の摩耗防止、耐衝撃性の向上と相俟つて歯付
プーリとの噛合いも極めて良好で、確実な同期伝
動を行うことができる特長があり、多軸駆動に使
用して充分、伝達力を高めると共に、ベルトライ
フを著しく増大させるなど、従来法によるものに
比し、格段の効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第３図は本発明によるタイミングベ
ルトの製造工程を示す側断面図、第２図は同本発
明製造工程に使用する歯形ゴムの斜視図、第４図
は本発明製造方法によつて得られたタイミングベ
ルトの部分側断面図、第５図及び第６図は本発明
の第２の発明によるダブルタイミングベルトの製
造方法を示す側断面図、第７図及び第８図は本発
明の第２の製造方法によつて得られたダブルタイ
ミングベルトの各部分側断面図である。 Ｍ，M′，ｍ……金型、Ｇ，G′，ｇ……凹溝、
Ｔ，T′，ｔ……突条、Ｈ，H′……細孔又はスリ
ツト、Ｒ，R′……バリ、Ｐ……熱板、１，１′…
…伸縮性帆布、２，２′，２″……接着ゴム層、
３，３′……歯形部、４……抗張体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 下記(イ)〜(ヘ)の工程をその順序に従つて行うこ
   とを特徴とするタイミングベルトの製造方法。 (イ) 横方向に所定間隔の突条と凹溝を交互に形成
   し、かつ前記突条又は凹溝に細孔又は横方向に
   スリツトを設けた金型を使用し、該金型に接着
   ゴムを貼着した粗目又は有孔の伸縮性帆布を置
   く工程。 (ロ) 次いで、未加硫歯形ゴムを前記金型の凹溝に
   前記伸縮性帆布を介して嵌入する工程。 (ハ) 更にその上に、低伸度高強力のロープ抗張体
   を一定テンシヨンで並列状に配置する工程。 (ニ) 次いで、所定厚みの未加硫ゴムシートをその
   上に積層貼着する工程。 (ホ) 前記(イ)〜(ニ)により成形された構造物に対し外
   部より加圧・加熱して加硫し、広幅の加硫ベル
   ト成形体を得る工程。 (ヘ) 得られた前記加硫ベルト成形体を金型より取
   り外して長手方向に所定幅に切断し、歯部表面
   のバリを除去して複数のタイミングベルトとす
   る工程。 ２ 金型の細孔又はスリツトが、前者は0.1〜５
   ｍφ、深さ５〜10mm、後者は0.01〜２mm幅、深さ
   ５〜10mmである特許請求の範囲第１項記載のタイ
   ミングベルトの製造方法。 ３ 伸縮性帆布が糸密度を少なくして粗目に織布
   された伸縮性の帆布である特許請求の範囲第１項
   又は第２項記載のタイミングベルトの製造方法。 ４ 伸縮性帆布が該帆布に針状物により多数の細
   項を穿孔せしめた伸縮性帆布である特許請求の範
   囲第１項又は第２項記載のタイミングベルトの製
   造方法。 ５ 伸縮性帆布面に穿設された多数の細孔が樹脂
   により固化され、細孔の塞がりが防止されている
   特許請求の範囲第４項記載のタイミングベルトの
   製造方法。 ６ 下記(イ)〜(ヘ)の工程をその順序に従つて行うこ
   とを特徴とするダブルタイミングベルトの製造方
   法。 (イ) 横方向に所定間隔の突条と凹溝を交互に形成
   した金型上に接着ゴムを貼着した粗目又は有孔
   の伸縮性帆布を置く工程。 (ロ) 未加硫歯形ゴムを前記金型の凹溝に前記伸縮
   性帆布を介して嵌入し、更に、その上面に別の
   接着ゴム層を貼着して未加硫歯形成形体を形成
   する工程。 (ハ) 前記未加硫歯形成形体を金型より取り外し、
   これを横方向に所定間隔の突条と凹溝を交互に
   形成し、かつ前記突条又は凹溝に細孔又は横方
   向スリツトを設けた金型を使用し、該金型に接
   着ゴムを貼着した粗目又は有孔の伸縮性帆布を
   置き、次いで、未加硫歯形ゴムを前記金型の凹
   溝に前記伸縮性帆布を介して嵌入し、更にその
   上に、低伸度高強力のロープ抗張体を一定テン
   シヨンで並列状に配置する工程により得られた
   未加硫歯形成形体の抗張体上にその歯形部を背
   面にして互いに積層貼着し、未加硫のダブルタ
   イミングベルト成形体を形成する工程。 (ニ) 横方向に所定間隔の突条と凹溝を交互に形成
   し、かつ前記金型と何れか一方の突条又は凹溝
   に細孔又は横方向スリツトを設けた上金型の突
   条・凹溝を下向きにして前記(ハ)の未加硫歯形成
   形体の背面歯部に嵌合載置する工程。 (ホ) 上記(ニ)の両金型構造物に外部より加圧・加熱
   し、広幅の加硫ダブルタイミングベルト成形体
   を作る工程。 (ヘ) 得られた前記加硫ダブルタイミングベルト成
   形体を上下の金型より取り外して長手方向に所
   定幅に切断し、歯部表面のバリを除去して複数
   のダブルタイミングベルトを得る工程。 ７ 金型の細孔又はスリツトが、前者は0.1〜５
   ｍφ、深さ５〜10mm、後者は0.01〜２mm幅、深さ
   ５〜10mmである特許請求の範囲第６項記載のダブ
   ルタイミングベルトの製造方法。 ８ 伸縮性帆布が糸密度を少なくして粗目に織布
   された伸縮性の帆布である特許請求の範囲第６項
   又は第７項記載のダブルタイミングベルトの製造
   方法。 ９ 伸縮性帆布が該帆布に針状物により多数の細
   項を穿孔せしめた伸縮性帆布である特許請求の範
   囲第６項又は第７項記載のダブルタイミングベル
   トの製造方法。 １０ 伸縮性帆布表面に穿設された多数の細孔が
   樹脂により固化され細孔の塞がりが防止されてい
   る特許請求の範囲第９項記載のダブルタイミング
   ベルトの製造方法。