JPH0564255B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、Ｖリブドベルト及びその製法に関
し、詳しくは改良されたＶリブドベルト及びその
製法に関する。

〔従来の技術〕

従来、伝動ベルトとして、無端ベルトの内面に
円周方向に複数本の断面Ｖ字状をなす突条（以下
「Ｖリブ」という）を設けて成るＶリブドベルト
が広く使用されている。

このＶリブドベルトは、あたかも多数本のＶベ
ルトを同時に並行に巻掛けたのと同等の効果を有
するから、伝動効率が良くしかも複数本のＶベル
トを巻掛けた場合に比し保守管理も容易であり、
特に小型伝動装置に適すると言つた利点を有す
る。

〔従来技術の問題点〕

しかしながら、上記Ｖリブドベルトは、プーリ
との係合時、Ｖリブ間の溝内の空気がプーリ表面
との間の狭い空間に閉じ込められるから、Ｖリブ
ドベルトとプーリとの接触界面に水分等が介入す
ると、スムースに排出されずスリツプを生じさせ
同時に異音を発生させるといつた問題がある。

特に、Ｖリブドベルト表面がプーリとの接触に
より摩耗し平滑面となるに従い上記問題は顕著と
なり種々の問題を生じる。

例えば、上記のＶリブドベルトを自動車の補機
用伝動ベルトに使用した場合、ベルト表面に内外
気温差によつて結露等が生じると、これがスリツ
プ及び異音発生の原因となり運転者に故障発生の
不安感を抱かせることがある問題があつた。

かかる問題は、例えばＶリブ側面を荒い仕上げ
面とし、Ｖリブ側面に微小な凸凹を付することに
より介在する空気水分等を逃がしやすくすること
等が考えられるが、Ｖリブ表面が摩耗してしまえ
ば結局無効となり、しかもかかる荒仕上面とした
場合、Ｖリブ間の溝底面の精密な曲面仕上加工が
出来ないので、Ｖリブ間の溝断面形状が充分に規
制された形状とし難く、プーリとの係合時プーリ
の溝間の山頂部とＶリブドベルトのＶリブ間の谷
部底面とが接触し、伝動能力を低下させると共に
谷部の異常摩耗を生じさせるといつた問題があつ
た。

〔発明の解決する問題点〕

この発明は上記問題に鑑み、Ｖリブドベルトの
Ｖリブ側面の摩耗により生じる種々の欠点を解消
し得ると同時に、溝付プーリとの係合も安定して
行えるＶリブドベルト及びその製法を提供するこ
とを目的としてなさたものである。

〔問題点を解決する技術〕

即ち、この発明のＶリブドベルトは、無端ベル
ト内面の円周方向に断面Ｖ字状をなす複数本の突
条が並設され、該突条を溝付プーリに係合させて
巻掛けられるＶリブドベルトにおいて、Ｖリブド
ベルトの断面Ｖ字状をなす突状の側面に短繊維の
一部が露出されており、かつ、短繊維の平均露出
長さが、前記断面Ｖ字状をなす突条基部に比し該
突条の基部以外の部分が長くされていることを特
徴とするものであり、短繊維の平均露出長さの長
短の分布範囲が、断面Ｖ字状をなす突条底部の短
繊維の分布高さをh'、該分布範囲より前記突条頂
部までの分布高さをｈとしたときh'／ｈが0.3以
下とされているもの、及び短繊維の平均露出長さ
の長い分布範囲における短繊維の平均露出長さが
0.15mmとされているものを含むものであり、いま
一つの発明は上記Ｖリブドベルトの製造方法に関
し、補強用短繊維を均一混合してなる重合体材料
を圧縮ゴム成形層とし、これに必要な引張り層、
抗張力体層等を積層一体瓦してなるベルト成形用
円筒体を成形し、次いで、該ベルト成形用円筒体
の前記重合体材料より成る圧縮ゴム成形層表面
に、周方向に沿つて荒仕上げ研削砥石にて断面Ｖ
字状をなす突条間の溝を研削成形し、次いで仕上
げ研削砥石にて前記溝底部のみを研削することを
特徴とするものである。

〔作用〕

この発明のＶリブドベルトは溝付プーリと係合
するとき、Ｖリブ（断面Ｖ字状をなす突）側面に
は均一分散配置に短繊維５…５が露出するので、
この短繊維５…５によりプーリ溝側面との界面に
わずかではあるが〓間が出来、水分介入によるス
リツプ、異音の発生が防止される。

一方、Ｖリブ２の基底部は精密仕上げにより充
分な深さとされているため溝付プーリの溝間の頂
部との直接接触が避けられ、Ｖリブ２の基底部の
異常摩耗が確実に防止される。

また、Ｖリブ２の基底部の異常摩耗を確実に防
止するための上記短繊維５の露出長さの分布範囲
は、断面Ｖ字状をなす突条底部の短繊維の分布高
さをh′、該分布範囲より前記突条頂部までの分布
高さをｈとしたときh′／ｈが0.3以下とすること
が好ましい。

これは、上記露出長の分布を0.3より大きくす
るとＶリブ２の側面に露出する短い繊維の分布範
囲が大きくなり、Ｖリブ２の表面状態が平滑とな
つてベルトの張力増加の点では好都合であるが、
結露などの水分介在に起因するスリツプ及び異音
発生が防止できなくなるからである。

また0.3以下であれば、Ｖリブ２の側面基底部
だけが短い繊維の分布範囲とされていても良い。

Ｖリブ基部２Ａ付近の範囲h′部分はＶリブ基部
２Ａ間の溝の最奥部となり、プーリ溝側面７の頂
部と接触しないことと、この最奥部の形状を深く
シヤープに形成するためには、短繊維の露出長さ
が短い方が好都合だからである。

また、短繊維の平均露出長さの長い分布範囲に
おける短繊維の平均露出長さが0.15mm以上とする
ことが好ましい。

これより露出長さを短くするとベルト張力増加
の点では好都合であるが、前述のように結露など
の水分介在に起因するスリツプ及び異音発生が防
止できなくなるからである。

〔実施例〕

次に、この発明を実施例により説明する。

第１図はこの発明の実施例の断面図、第２図は
第１図の要部拡大図である。

この発明のＶリブドベルト１は、第１図におい
て紙背方向へ走行し、第２図における同じく紙背
方向へ回転するプーリ溝側面７（第２図）と接触
する断面Ｖ字状をなす突条（以下同じく「Ｖリ
ブ」という）２のプーリ溝側面７と接する側面３
に、該Ｖリブ２を構成する重合体材料４内に均一
埋入した短繊維５…５の一端が第２図に示すよう
に露出され、かつ短繊維５…５の平均露出長さＬ
が、Ｖリブ２基部２Ａ（範囲h′）に比し、Ｖリブ
２の基部２Ａ以外の部分（範囲ｈ）のものが長く
されて構成されている。

なお、これら短繊維５…５は、Ｖリブドベルト
１の幅方向に出来るだけ配向することが望まし
い。

上記実施例において、短繊維５…５をＶリブ２
の側面に露出させるのは、この露出部分によつて
Ｖリブ２側面とプーリ溝側面７との間に微小〓間
を形成し、水分等の密閉化を防止するためであり
短繊維５の長く露出する部分Ｌの部分範囲は、長
く露出する部分（範囲ｈ）を、第２図に示すよう
にプーリの溝側面７に接触するＶリブ２全面（範
囲Ｈ）とすることがが望ましいが、上記範囲の
h′／ｈの値が0.3以下とされていれば良い。

その他上記実施例における重合材料４としては
従来Ｖベルト成形の際圧縮ゴム成形層成形用とし
て通常使用されている材料、例えば、クロロプレ
ン、合成ゴム等が使用される。

また、短繊維５…５としては、綿、ナイロン、
ポリエステル、アラミツド繊維等の繊維が使用さ
れる。

次にこの発明の製法について説明する。

まず、第３図に示すように成形用芯金１０上
に、必要な引張層１１、接着用ゴム層を介し、補
強芯層１２を重ね再び接着用ゴム層を重ね、次い
で短繊維５…５を均一混合して成る圧縮ゴム成形
層１３を重ねて圧縮加硫し一体化させ、ベルト成
形用円筒体１４を得る。

次いで、ベルト成形用円筒体１４を第４図に示
すように、二本のロール１５，１５間に掛け、循
環移動させると共に、ベルト成形用円筒体１４の
圧縮ゴム成形層１３表面に粒度＃80等とされた荒
仕上げ砥石１６を接触させ、第５図に実線で示す
ようにＶリブ２間の溝１７を研削していく。

このとき、溝１７側面は、荒仕上げ砥石により
研削されるから圧縮ゴム成形層１３内の短繊維５
…５は完全に切断除去されることなく一端を露出
させた状態で残る。

次いで溝１７の荒研削の終了後は前記荒仕上げ
砥石１６に代え、仕上げ用砥石１８により溝１７
底部のみを仕上げ研削し、第５図に鎖線で示すよ
うに仕上げる。

この仕上げ研削により溝底部が精密仕上げされ
特に第５図において符号１９で示すＶリブ２間の
溝１７底面の曲率面が小曲率とされ正確に仕上げ
られる。

次いで、上記ベルト成形用円筒体１４を適宜の
数の溝１７毎に輪状に切断することによりＶリブ
ドベルトが製造されるのである。

次に、この発明の実施例に付きスリツプ発生乃
び異音の発生状況をテストしたところ、次の結果
が得られた。

第６図に示すように、Ｖリブドベルト１の一端
をロードセル２０に固定し、他端に死荷重Ｗ
（1.75Kg）を掛け、中間にプーリ２１を配置し、
該プーリ２１を矢印方向に43rpmで回転させ、こ
のときの摩擦により生じる張力T₁をロードセル
２０よりアンプ２２を通じ測定した。

測定方法は乾燥状態において約５分、張力T₁
が一定となるのを待つて噴霧器により水プーリ２
１とＶリブドベルト１の接触界面に噴霧し、張力
T₁の変化を測定した。

その結果は第７図に示す通りであつた。

第７図において、実線で示すグラフは、この発
明の実施例の結果を示すものであり、短繊維５…
５の範囲ｈにおける平均露出長L0.287mm、h′／ｈ
＝0.2とされたもの、一点鎖線で示すグラフが同
平均露出長L0.1mm、h′／ｈ＝0.2、鎖線で示すグ
ラフが同平均露出長Ｌが0.03mmとされたものを示
す。

第７図より明らかなように、水噴霧後の張力
T₁はこの発明の実施例の場合殆ど変化しないの
に対し、比較例（一点鎖線、鎖線で示す）はいず
れも水噴霧後、張力T₁が急激に増加するピーク
Ｐを示し、このピークＰ部分でスリツプを生じ異
音を生じた。

また、前述のh′／ｈにつき、種々値を異ならせ
て試験した結果、第８図のような結果が得られ
た。

なお、第８図において、Ｖリブドベルト１のＶ
リブ２の高さ（h′＋ｈ）とプーリの溝１７深さｂ
との関係は、図示のように、ａ≦h′，ｈ≦ｂの関
係とされる。

第８図より明らかなように、h′／ｈ＝0.3付近
より急激に張力T₁が増加しこの時に異音が発生
することが確かめられ、この結果h′／ｈ≦0.3と
することが好ましいことが判明した。

〔効果〕

この発明は、以上説明したように、Ｖリブ２側
面に露出させた短繊維５…５によりＶリブドベル
ト１の水分介入等によるスリツプ、異音発生が有
効に防止でき、かつ、Ｖリブ２間の溝底面の形状
は、小曲率の精密仕上げとし得るから、プーリと
の接触を確実に防止できる深さの溝となし得、ま
た、この発明のＶリブドベルト１を製造する場
合、荒研削と仕上げ研削の２工程とはなるが、荒
研削は加工時間が短く、仕上げ研削はＶリブ２間
溝１７底部だけで良いから、全体としての加工時
間は短縮化され、容易に実施出来る等種々の効果
を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例の断面図、第２図は
第１図の要部拡大図、第３図〜第５図はこの発明
の製法を示す説明図、第６図はこの発明の実施例
の試験装置の説明図、第７図は試験結果を示すグ
ラフ、第８図はh′／ｈの適正値を示すグラフであ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 無端ベルト内面の円周方向に断面Ｖ字状をな
   す複数本の突条が並設され、該突条を溝付プーリ
   に係合させて巻掛けられるＶリブドベルトにおい
   て、Ｖリブドベルトの断面Ｖ字状をなす突状の側
   面に短繊維の一部が露出されており、かつ、短繊
   維の平均露出長さが、前記断面Ｖ字状をなす突条
   基部に比し該突条の基部以外の部分が長くされて
   いることを特徴とするＶリブドベルト。 ２ 短繊維の平均露出長さの長短の分布範囲が、
   断面Ｖ字状をなす突条底部の短繊維の分布高さを
   h'、該分布範囲より前記突条頂部までの分布高さ
   をｈとしたときh'／ｈが0.3以下とされている特
   許請求の範囲第１項記載のＶリブドベルト。 ３ 短繊維の平均露出長さの長い分布範囲におけ
   る短繊維の平均露出長さが0.15mmとされている特
   許請求の範囲第１項記載のＶリブドベルト。 ４ 補強用短繊維を均一混合してなる重合体材料
   を圧縮ゴム成形層とし、これに必要な引張り層、
   抗張力体層等を積層一体瓦してなるベルト成形用
   円筒体を成形し、次いで、該ベルト成形用円筒体
   の前記重合体材料より成る圧縮ゴム成形層表面
   に、周方向に沿つて荒仕上げ研削砥石にて断面Ｖ
   字状をなす突条間の溝を研削成形し、次いで仕上
   げ研削砥石にて前記溝底部のみを研削することを
   特徴とするＶリブドベルトの製法。