JPS5852100B2 - Ｖ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、Ｖベルト、特に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
したゴム層よりなり、前記帆布の両側部をベルト側面円
周方向に泊って屈曲露出せしめたローエツジタイプのＶ
ベルトならびにその製造方法に関するもので、従来の短
繊維群ならびに帆布層を圧縮ゴム中に埋設したローエツ
ジＶベルトに比し、騒音防止効果を高めると共にベルト
側面の耐摩耗性を向上せしめ、かつ従来の製造方法に比
しスクラップを著しく減少せしめて大幅なコストダウン
を図ることを目的としたものである。

従来、圧縮ゴム中に帆布層ならびに横方向短繊維群を配
向したローエツジタイプのＶベルトは米国特許第３，４
１６，３８３号明細書、米国特許第３．４７８，６１３
号明細書などにより公知である。

しかしこのうち、前者は複数層の帆布を圧縮部分中にベ
ルト長手方向に対して真横方向に真直ぐに配向埋設した
構造をもち、帆布層のないものに比し騒音及び振動を減
少することが可能であるが、その配向方向から帆布の露
出面積が小さく使用時の負荷が増すにつれ騒音が犬き、
くなるという問題を含んでおり、又一方、後者は圧縮ゴ
ム中に広角度帆布が複数層真横方向に真っ直ぐに埋設さ
れており、従ってベルト横方向の剛性が大きく耐側圧性
良好で、かつ広角度帆布であるため屈曲性も良好である
が、前者の場合と同様、帆布の露出面積は矢張り小さく
騒音その他の問題点を残し、倒れも騒音対策を始め改善
すべき余地を有している。

一方、かかる■ベルトの量産的な製造方法は通常、円筒
ドラム外周面にｌ〜複数層のゴム付き帆布、短繊維群を
横方向に配向した未加硫圧縮ゴムシート、未加硫接着ゴ
ムシート、ロープ抗張体、未加硫上部接着ゴムシートを
順次積層貼着して円筒状広幅の未加硫ベルト成形体を形
成し、加硫後ベルト成形体をドラム円周方向に所定角度
で切断して複数本の■ベルトを得る方法が採用されるが
、かかる方法では切断された■ベルト同志の間に横断面
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■ベルトは前述の如く帆布、短繊維群が真横に真っ
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、騒音発生の問題がある。

本発明は、前記諸問題に鑑み、これを解消すべく種々横
割を重ねた結果、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泊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ることに
あり、又、第２として前記所望の構成を有する■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
減少して製造しうる製造方法を提供することにある。

以下、本発明の具体的な実施の態様について添付図面を
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■ベルトの部分斜視
図であり、図中、２，３はＮＲ（天然ゴム）、５ＤＲ（
スチレン・ブタジェン・ゴム）、ＣＲ（クロロプレンゴ
ム）、或いはＢＲ（ブタジェンゴム）などの単−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、諸
接着ゴムＨｔ２ｔ３からなる引張部分にはポリエステル
、ナイロン、ケブラー（商品名、芳香族ポリアミド）、
或いはガラス繊維のような低伸度高強力のロープ抗張体
１が並列状に埋設されており、引張部分の下部には圧縮
部分４が間層されている。

圧縮部分４は短繊維群６を横方向に配向埋設したゴム層
からなり、本発明■ベルトの最も特徴をなす部分で、こ
の圧縮部分４中の前記短繊維群配向埋設層の下部には経
緯とも綿糸若しくは綿糸と各種合成繊維との混紡糸より
なるゴム付き平織帆布、又は経緯とも綿糸若しくは綿糸
と各種合成繊維の混紡糸よりなり交差角９５〜１５０°
の広角度に製織したゴム付き広角度帆布からなる帆布５
が配向埋設され、その夫々の両側部はベルト側面円周方
区長手方向）に泊って一定高さＨだけ屈曲露出している
。

帆布５の側面露出高さＨは通常、該帆布５の厚みの１．
２〜５．０倍で、帆布５の露出高さ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１．２〜５
．０倍に定められる。

このように帆布５をベルト側面に泊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■ベルトの駆動走行時に於ける騒音を防止するこ
とができ、自動車用、農機具用、一般産業用、洗濯機用
、事務機用ベルトとして好適となる。

一方、■ベルトの上面は通常、第１図の如く露出されて
いるが、前記経緯とも綿糸よりなるゴム付きバイアス帆
布、若しくはゴム付きナイロン伸縮性帆布を１〜複数層
貼着することもできる。

次に上記の如き本発明■ベルトの製造方法について述べ
る。

この方法は特に未加硫時に切断すると共にモールド溝寸
法と異なった未加硫■ベルトを形成することに特徴をも
つもので、第２図以下においてその工程を図示説明して
いる。

即ち、先ず、本発明製造方法は第１工程として第２図に
示す如き円筒状ドラムＤの外周面に薄いゴム層４′と、
経緯とも綿糸若しくは綿糸と各種合成繊維の混紡糸より
なる平織帆布、又は経緯とも綿糸若しくは綿糸と各種合
成繊維の混紡糸よりなる交差角を９５〜１５００の広角
度に製織したバイアス帆布からなる帆布５とを貼着せし
めたゴム付き帆布を複数層、通常は２〜４プライ無端状
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。

そして、次に前記ゴム層４′と同材質のゴム、即ち、Ｎ
Ｒ，ＳＢＲ，ＣＲ，ＢＲなどの単−材若しくはこれらを
適宜ブレンドしたゴム中に各種短繊維群６を横方向に配
向埋設した一定厚みの圧縮ゴムシート４を巻付け、次い
で前記圧縮ゴム４，４′と同材質の厚みの薄い未加硫下
部接着ゴムシート３を巻付け、更にこの上に抗張体ロー
プ１を巻付けるが、この巻付けは抗張体ロープの配列状
態に影響を及ぼすため圧縮ゴム４と接着ゴム３の積層体
表面を平滑で、特に積層シート厚みは全体を均一にする
必要がある。

上記巻付けを終った接着ゴムシート３上に引続きイソシ
アネート糸長Ｕ”ＲＦＬ（レゾルシン・ホルマリン・ラ
テックス）液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、或いはガ
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、その上に一定厚みの
未加硫上部接着ゴムシート２、更に綿糸よりなるゴム付
きバイアス帆布、若しくはゴム付きナイロン伸縮性帆布
７を１〜複数層貼着し、第４図に示すモールドＭの深さ
よりも薄い厚さ、即ち低い高さの広幅未加硫ベルト成形
体に形成することによって成形工程が完了する。

かくして成形工程完了後、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で、通
常の切断態様とは異った上幅、角度で切断がなされる。

即ち、カッターＣでモールド溝上幅よりＯ〜２關広い上
幅で、モールドの底面幅より広い底面幅を有しかつモー
ルド溝の傾斜角度よりＯ〜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３図の如きモールド溝上
幅より広幅の上面幅を有すると共に、モールドの底面幅
より広い底面幅を有し、かつ前述の如く広幅未加硫ベル
ト成形体の厚みをモールドの溝の深さより薄く、即ち、
低い高さに形成された複数本の扁平台形状未加硫Ｖベル
トを得る。

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５との分
離を容易に行なうことができ、従って帆布５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る。

これは製造コスト（材料費）を大幅にダウンすることが
できる。

次に、前述の如くして切断して得られた第３図の未加硫
■ベルト横断面寸法と第４図のモールドＭの溝様断面寸
法との関係を示せば次の如くである。

Ｗ’−（Ｗ−１−（ｏ〜２））關 ０〜２０゜ θ′−〇−（）＝θ−（Ｏ〜１０°） Ｓ’＝（１，０〜１．３）Ｓ 但し、Ｗ：モールド溝上幅 θ：モールド溝傾斜角度 Ｓ：モールド溝横断面積 Ｗ′：未加硫■ベルト上幅 θ′：未加硫■ベルト傾斜角度 Ｓ′：未加硫■ベルト横断面積 このように未加硫■ベルト横断面寸法とモールドＭの溝
様断面寸法を大幅に変更せしめたのは以後の加硫工程に
於て、圧縮ゴム４，４′中のゴム付き帆布５の両側部を
屈曲露出せしめるためで、ここで両者の寸法を比較横側
すると、先ず、Ｗが（Ｗ＋Ｏ）以下、即ちＷ以下では加
硫■ベルトの上幅が不足し、又（Ｗ−）−２） ｕｒｎ
以上では加硫■ベルトの上幅が広過ぎてベルト上面両側
部にパリ（ゴムのはみ出し）を発生し品質上好ましくな
く、従って前記の如きＷ’−（Ｗ＋（０〜２））順が好
適である。

又、傾斜角度については、θが（θ−０’）以下では未
加硫■ベルトとモールド溝との嵌合は容易であるが、加
硫時未加硫■ベルト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と
なり、又θ′が（θ−１００）以上ではθ′が狭くなり
過ぎて未加硫■ベルトの底面幅が広くなり、モールドＭ
溝への嵌合が困難となるためθ′＝θ−（０〜１００）
が好適である。

尚、この場合実際の切断角度は第２図の如く二等辺三角
形状に切断するため傾斜角度θＩの２倍、即ち２θ′と
なるため２θ′＝２θ−（０〜２０°）で切断すること
になる。

更に、両者の断面積についてはＳ′がＳの１．０倍以下
では加硫■ベルトがボリューム不足（重量不足）を生じ
てベルト振動の原因となり、又１．３倍以上では逆にボ
リュームオーバーを生じて規格外の製品となるばかりで
なく前記のように多量のパリを生じる問題があり、ｓ’
−、（ｉ、ｏ〜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■ベルトはドラムＤから離され、モー
ルド溝に嵌人後次の第３の加硫工程に移る。

第５図〜第７図は本発明製造方法における加硫態様を示
す図で、第５図は未加硫■ベルト嵌合態様を示す部分横
断面図、第６図は加硫中の態様を示す部分横断面図、第
７図は加硫完了の態様を示す部分横断面図である。

第５図に於て、未加硫■ベルトはリングモールド若しく
はプレスモールドＭの溝上幅より広く、かつ溝の傾斜角
度より狭く切断されているため図の如くモールドＭの溝
Ｇには完全に嵌合せず半ば浮き上った状態でモール閏′
の■溝Ｇの底面に空隙部を形成して嵌合する。

この状態において次に、第６図の如く未加硫■ベルトの
外周面に円筒状ゴム製スリーブを挿入するか若しくは平
板プレスＰをのせ、スリーブ若しくは平板プレスＰの外
面に高圧スチームを送入すると、未加硫■ベルトは加圧
、加熱される。

この時、モールドＭの■溝Ｇに浮き上って嵌入されてい
る未加硫■ベルトは第５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ゴム付き帆布５
、配向されている短繊維群６は倒れも真横方向に埋設配
向された状態にあるが、ゴム製スリーブ若しくは平板プ
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■溝Ｇ中に嵌入されている未加
硫■ベルトの圧縮ゴム層４，４′は流動状態を呈し、第
６図矢印方向即ち■溝Ｇの底面方向に向かって押圧充填
され、ゴム付き帆布５、ならびに短繊維群６もスチーム
による加圧力とモールドＭの■溝Ｇ側面応力を受けて次
第に波形状を呈し、更に引続き矢印方向に押圧力が加わ
ることによって第７図の如き埋設帆布５の両側部が側面
に泊って屈曲露出した加硫■ベルトが形成される。

なお、この時、短繊維群６も波形状を呈するに至る。

次いで加硫後ゴム製スリーブ若しくは平板プレスＰを取
外し、更にモールドＭから加硫■ベルトを取外すことに
より、第１図の如き本発明■ベルト（ただし第１図では
上面帆布７は貼着されていない）即ち圧縮ゴム中に埋設
された帆布５の両側部がベルト側面円周方向に泊って帆
布厚みの１．２〜５．０倍の高さ程度に屈曲露出したロ
ーエツジタイプの■ベルトを得る。

以上のように、本発明は圧縮部分に埋設した１〜複数層
のゴム付き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■ベルトならびにその製造方法
を提供するものであり、下記の如き顕著な効果を奏する
。

即ち、先ず、本発明方法によって得られた前記■ベルト
は帆布の屈曲露出により繊維層のベルト側面への露出拵
積が従来のこの種ベルトに比し大きくなり、ベルトとプ
ーリの滑りが良好で、かつベルトの引抜きも容易であっ
て駆動時の騒音を著しく減少することができると共にベ
ルト側面の耐摩耗性の向上をもたらし、各種分野への利
用性を高めると共に製造方法としても、その手法が簡単
で、かつ製造時未加硫状態でカットするため、このカッ
トによって生じるスクラップゴムを再生することができ
、従来の製造法に比し、材料コストの節減を図り、製造
コストを約３０〜４０％減少することができる実効を有
し、生産効率はもとより経済上、極めて有用性大なる方
法である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る■ベルトの部分斜視図、第２図は
本発明に係る■ベルトの成形態様を示す部分横断面図、
第３図は本発明製法によって得られた未加硫■ベルトの
横断面図、第４図は本発明製法に使用するモールドの部
分横断面図、第５図乃至第７図は本発明製造方法の加硫
態様を示す各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・・・・・・帆布、６・・・・・・短繊
維群、７・・・・・・上面帆布、Ｄ・・・・・・円筒状
ドラム、Ｍ・・・・・・モールド、Ｃ・・・・・・カッ
ター、Ｇ・・・・・・モールドの■溝、Ｓｒ・・・・・
・スクラップ、Ｐ・・・・・・プレス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 圧縮部分と、引張部分と、長手方向のロープ抗張体
   の巻線からなるローエツジタイプのＶベルト本体におい
   て、前記圧縮部分をゴム付帆布を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との積層
   により形威し、かつ、前記帆布層両側部をベルト側面円
   周方向に泊って所要高さだけ屈曲露出し、ベルト側面に
   おける帆布露出面積を大ならしめたことを特徴とする■
   ベルト。 ２ 圧縮部分の埋設帆布が経緯とも綿糸若しくは綿糸と
   合成繊維の混紡糸よりなる平織帆布である特許請求の範
   囲第１項記載のＶベルト。 ３ 圧縮部分の埋設帆布が経緯とも綿糸若しくは綿糸と
   合成繊維の混紡糸よりなる広角度帆布である特許請求の
   範囲第１項記載のＶベルト。 ４ 圧縮部分の埋設帆布の両側面の屈曲高さが帆布厚み
   の１．２〜５．０倍である特許請求の範囲第１項記載の
   Ｖベルト。 ５ 円筒状ドラムの外周面に、コム付帆布を１〜複数層
   積層し、短繊維群を横方向に配向した未加硫圧縮ゴムシ
   ート、未加硫下部接着ゴムシート、ロープ抗張体、未加
   硫上部接着ゴムシート、更にゴム付帆布を１〜複数層順
   次積層貼着してモールドの深さより薄い厚さの筒状の広
   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ｌ１ｆｆ形体を、その上幅がモールド溝上幅よりＯ〜
   ２泪広く底面幅がモールド底面幅より広い幅で、かつＶ
   形切断角度がリングモールド溝の傾斜角度よりＯ〜２０
   ’狭い角度をなし、■形横断面積がモールド溝の横断面
   積の１．０〜１．３倍の範囲で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
   さより低い高さを有する複数本の未加硫Ｖベルトを得る
   第２工程と、得られた未加硫Ｖベルトを所定寸法溝のモ
   ールドに嵌入し、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Ｖベルトの製造方法。