JP2000246529A - ベルト切削加工用刃物及びこれを用いた伝動ベルトの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 円盤状刃物の間に介在したスペーサを取り替
えることによりＶ溝状部のピッチを任意に設定すること
ができ、１枚の円盤状刃物で数種のＶ溝状部の加工を経
済的に行うことができるベルト切削加工用刃物及びこれ
を用いた伝動ベルトを提供する。 【解決手段】 ゴム層中に心線を埋設した円筒状の加硫
スリーブ８を、駆動ロール１０と従動ロール１１に掛架
して所定の張力下で走行させ、走行中の加硫スリーブ８
に当接させて加硫スリーブ８の表面に複数のＶ溝状部９
を同時に切削加工するベルト切削加工用刃物１２であ
り、円周方向に沿って所定間隔をおいて切削部１４を配
置した複数の円盤状刃物１５を組み込みボス部１６にス
ペーサ１８を介して組み合わせ、これらを機械的に固定
した構成からなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はベルト切削加工用刃物及
びこれを用いた伝動ベルトの製造方法に係り、詳しくは
円盤状刃物の間に介在したスペーサを取り替えることに
よりＶ溝状部のピッチを任意に設定することができ、同
種の円盤状刃物で数種のＶ溝状部の加工を行うことがで
きるベルト切削加工用刃物及びこれを用いた伝動ベルト
の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のＶリブドベルトは、例えば特公昭
５２−１７５５２号公報に示すように、マンドレルに帆
布、上部ゴム層、抗張体、下部ゴム層を準じ積層した逆
成型体を加硫し、得られた加硫スリーブを円管形表面部
分と複数個のＶ形溝を持つ部分を連結一体化した砥石車
によって複数個のＶ形溝を研削するグラインダー法によ
り製造されていた。

【０００３】また、最近では長尺のＶリブドベルトは加
硫ベルトスリーブを駆動ロールと従動ロールに掛架して
走行させ、走行中のベルトスリーブの表面を研削ホイー
ルによってＶ溝状に研磨する方法によって製造されてい
る。ここで使用されている研削ホイールは、円周方向に
一定間隔でその幅方向に延びたスリット間に比較的円周
方向に延びた研磨部を有している。この研磨部は幅方向
に沿って断面三角形状の凸部を一定間隔で有し、その表
面にダイヤモンドを装着したものであった。

【０００４】しかしながら、従来の研削ホイールでは円
周方向に沿う研磨部の長さが大きいために、ベルトスリ
ーブを加工するとき該スリーブに大きな発熱が生じ、加
硫もどりが生じて精度よく加工することができず、また
加工時の電力消費量も多くなる問題があった。

【０００５】このため、最近ではダイヤモンドを装着し
た研削ホイールとともに刃物も見直されている。この刃
物は円周方向に沿って所定間隔をおいて切削部を配置し
た円盤状刃物をピッチ調節用のフランジ部に固着したも
のであり、各円盤状刃物のフランジ部を加工機の回転軸
に挿入固定して各円盤状刃物のピッチを調節していた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ピッチ調節用のフランジ部をもった刃物を使用した場合
には、各刃物が各種専用として作製するために、同一形
状のフランジ部付き刃物のピッチが最小０．５ｍｍ違っ
てくると、研削した複数のＶ溝状部のピッチも相違して
くる問題があった。また、同一ピッチの刃物でも刃先の
形状が相違すると使用できなくなって、たとえ少量の生
産品種でもＶ状溝部のピッチに合わせたフランジ部付き
刃物を用意する必要があった。

【０００７】本発明は叙上の如き実状に鑑み、これに対
処するもので円盤状刃物の間に介在したスペーサを取り
替えることによりＶ溝状部のピッチを任意に設定するこ
とができ、１枚の円盤状刃物で数種のＶ溝状部の加工を
経済的に行うことができるベルト切削加工用刃物及びこ
れを用いた伝動ベルトを提供する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】即ち、本願請求項１記載
の発明では、ゴム層中に心線を埋設した円筒状の加硫ス
リーブを、駆動ロールと従動ロールに掛架して所定の張
力下で走行させ、走行中の加硫スリーブに当接させて加
硫スリーブの表面に複数のＶ溝状部を同時に切削加工し
てなるベルト切削加工用刃物において、円周方向に沿っ
て所定間隔をおいて切削部を配置した複数の円盤状刃物
を組み込みボス部にスペーサを介して組み合わせ、これ
らを機械的に固定したベルト切削加工用刃物にあり、従
来のようなフランジ部をもたない円盤状刃物を使用する
ため、円盤状刃物の間に介在したスペーサを取り替える
ことによりＶ溝状部のピッチを任意に設定することがで
きる。また、１セットの円盤状刃物を幅を変えた他のス
ペーサと組み合わせて使用し、ピッチの異なるＶ溝状部
を加工することができることから、１セットの円盤状刃
物を有効に活用できて経済的に切削加工することができ
る。

【０００９】本願請求項２記載の発明では、ゴム層中に
心線を埋設した円筒状の加硫スリーブを、少なくとも１
つのロールに装着もしくは掛架して所定の張力下で走行
させ、更に走行中の加硫スリーブに加工機に装着したベ
ルト切削加工用刃物を当接させて加硫スリーブの表面に
複数のＶ溝状部を同時に切削してなるＶリブドベルトの
製造方法において、上記のベルト切削加工用刃物として
円周方向に沿って所定間隔をおいて切削部を配置した複
数の円盤状刃物を組み込みボス部にスペーサを介して組
み合わせ、これらを機械的に固定したものを使用したＶ
リブドベルトの製造方法にあり、請求項１記載の発明と
同様に円盤状刃物の間に介在するスペーサを取り替える
ことによりＶ溝状部のピッチを任意に設定することがで
き、１枚の円盤状刃物で数種のピッチをもったＶ溝状部
の加工を経済的に行うことができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は本発明において使用される
ベルトスリーブの部分断面図であり、円筒状の成形ドラ
ム１の周面にカバー帆布２を１〜複数枚巻き付けた引張
り層３、ついでクッションゴム層４、そして同層４に埋
設された螺旋状に巻き付けられたロープからなる心線
５、更に圧縮ゴム層６を順次積層する。この積層体は加
硫され、加硫スリーブ７となる。

【００１１】上記圧縮ゴム層６はクロロプレン、水素化
ニトリルゴム、クロロスルフォン化ポリエチレンゴム、
フッ素ゴム、エチレン−アルファ−オレフィンエラスト
マーから選ばれたゴムが使用されるが、なかでもエチレ
ン−プロピレン系ゴム（ＥＰＲ）あるいはエチレン−プ
ロピレン−ジエン系ゴム（ＥＰＤＭ）等のエチレン−ア
ルファ−オレフィンエラストマーは優れた耐熱性、耐寒
性を有し、比較的に安価なポリマーであるため、好まし
い。

【００１２】上記エチレン−アルファ−オレフィンエラ
ストマーとしては、その代表的なものとしてＥＰＤＭが
あり、これはエチレン−プロピレン−ジエンモノマーよ
りなるゴムをいう。ジエンモノマーの例としては、ジシ
クロペンタジエン、メチレンノルボルネン、エチリデン
ノルボルネン、１，４−ヘキサジエン、シクロオクタジ
エンなどがあげられる。また、エチレン−プロピレン系
ゴム（ＥＰＲ）も使用可能である。

【００１３】上記ゴムの架橋には、有機過酸化物が使用
され、例えばジクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチル
パーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、ベ
ンゾイルパーオキサイド、１，３−ビス（ｔ−ブチルパ
ーオキシイソプロピル）ベンゼン、２，５−ジメチル−
２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３，
２，５−ジメチル−２，５−（ベンゾイルパーオキシ）
ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−モノ（ｔ−ブチ
ルパーオキシ）ヘキサン等を挙げることができる。この
有機過酸化物は、単独もしくは混合物として、通常エチ
レン−アルファ−オレフィンエラストマー１００ｇに対
して０．００５〜０．０２モルｇの範囲で使用される。

【００１４】また、架橋助剤（ｃｏ−ａｇｅｎｔ）を配
合することによって、架橋度を上げて粘着摩耗等の問題
を防止することができる。架橋助剤として挙げられるも
のとしては、ＴＩＡＣ、ＴＡＣ、１，２ポリブタジエ
ン、不飽和カルボン酸の金属塩、オキシム類、グアニジ
ン、トリメチロールプロパントリメタクリレート、エチ
レングリコールジメタクリレート、Ｎ−Ｎ‘−ｍ−フェ
ニレンビスマレイミド、硫黄など通常パーオキサイド架
橋に用いるものである。そして、それ以外に必要に応じ
てカーボンブラック、シリカのような増強剤、炭酸カル
シウム、タルクのような充填剤、可塑剤、安定剤、加工
助剤、着色剤のような通常のゴム配合物に使用されるも
のが使用される。

【００１５】また、圧縮ゴム層４には、ナイロン６、ナ
イロン６６、ポリエステル、綿、アラミドからなる短繊
維を混入して圧縮ゴム層４の耐側圧性を向上させるとと
もに、プーリと接する面になる圧縮ゴム層４の表面に該
短繊維を突出させ、圧縮ゴム層４の摩擦係数を低下させ
て、ベルト走行時の騒音を軽減する。これらの短繊維の
うち、剛直で強度を有し、しかも耐摩耗性を有するアラ
ミド短繊維が最も効果がある。

【００１６】上記アラミド短繊維が前述の効果を十分に
発揮するためには、アラミド繊維の繊維長さは１〜２０
ｍｍで、その添加量はゴム１００重量部に対して１〜３
０重量部である。このアラミド繊維は分子構造中に芳香
環をもつアラミド、例えば商品名コーネックス、ノーメ
ックス、ケブラー、テクノーラ、トワロン等である。

【００１７】尚、アラミド短繊維の添加量が１重量部未
満の場合には、圧縮ゴム層４のゴムが粘着しやすくなっ
て摩耗する欠点があり、また一方３０重量部を超えると
短繊維がゴム中に均一に分散しなくなる。ただし、この
アラミド短繊維の添加は必須ではなく、他の素材からな
る短繊維を添加したものでも良い

【００１８】また、この圧縮ゴム層４には、マトリック
スゴムであるエチレン−アルファ−オレフィンエラスト
マー１００重量部に対して、エチレン−アルファ−オレ
フィンエラストマーと繊維径１．０μｍ以下、好ましく
は０．０５〜０．８μｍの微小短繊維とがグラフト結合
した微小短繊維強化ゴムを繊維分で１〜５０重量部、好
ましくは５〜２５重量部含有してもよい。上記微小短繊
維強化ゴムの配合量が１重量部未満では耐摩耗性が充分
でなく、また５０重量部を超えるとゴム組成物の伸びが
低下し、耐熱性、耐屈曲性が低下する。

【００１９】加硫スリーブ８は、図２に示すように、圧
縮ゴム層６が表面側に位置するように駆動ロール１０と
従動ロール１１に所定の張力下で掛架され走行させる。
加硫スリーブ８の走行速度は特に制限がない。

【００２０】更に、加工機に装着させた本発明に係るベ
ルト切削加工用刃物１２を駆動ロール１０もしくは従動
ロール１１側に配置し、走行中の加硫スリーブ８に当接
するように移動して加硫スリーブ８の表面に３〜１００
個の複数のＶ溝状部９を一度に研磨する。ベルト切削加
工用刃物１２の回転方向は加硫スリーブ８のそれと同方
向もしくは逆方向であってもよい。この刃物１２の回転
数は４００〜２，０００ｒｍｐである。

【００２１】ここで使用するベルト切削加工用刃物１２
は、図３〜図５に示すように、円周方向に沿って所定間
隔をおいて断面Ｖ型状の切削部１４を配置した円盤状刃
物１５を組み付けボス部１６の軸１７に円筒状のスペー
サ１８を介して組み合わせ、これらをボルト１９によっ
て機械的に固定したものである。同時に、各円盤状刃物
１５は組み付けボス部１６やスペーサ１８に挿入された
ボルトあるいはピンのような係止ピン２０にはめ込んで
重ね合わせる方法や、スペーサ１８や各円盤状刃物１５
に設けた位置合わせ穴１９で位置決めする方法もある。
また、複数枚の円盤状刃物１５を重ね合わせ刃物先端部
の切削部１４を周方向へ揃える、いわゆるオフセットに
する場合には、周方向に複数の位置合わせ穴２１を設け
ることができる。

【００２２】上記スペーサ１８は組み付けボス部１６の
軸１７にガタのないようにはめ込まれ、円盤状刃物１５
の間隔を調節している。これは金属、合成樹脂、セラミ
ックス材等の硬い材質を素材としている。

【００２３】以下、本発明の刃物を用いてＶリブドベル
トを製造する方法について述べる。まず、本発明のＶリ
ブドベルトの製造方法において用いた加硫スリーブ８
は、カバー帆布２が経糸および緯糸とも綿糸からなる平
織物でその交差角を約１１０度とした広角度帆布のゴム
付きの伸縮性織物を１プライ使用し、またクッションゴ
ム４としてクロロプレンゴム、心線５としてポリエステ
ル繊維からなるコード、圧縮ゴム層６としてクロロプレ
ンゴムに長さ６ｍｍのナイロン繊維８ｖｏｌ％と長さ３
ｍｍのアラミド繊維３ｖｏｌ％のカット糸をスリーブの
幅方向に配列し混入したものを使用した。尚、加硫スリ
ーブ８の製造方法は、図１に示すよううな逆成形により
得られたものである。

【００２４】上記加硫スリーブ８を図２に示すように駆
動ロール１０と従動ロール１１に所定の張力下で掛架さ
れ走行させ、同時にＮ個の厚さ１６ｍｍの円盤状刃物に
厚さ７ｍｍのスペーサ１８を介在させたベルト切削加工
用刃物１２を加硫スリーブ８と逆方向に１，８００ｒｐ
ｍ回転させて加硫スリーブ８に当接させ、その表面に複
数個のＶ溝状部９を一度に研磨した。該溝状部９の深さ
は約１０ｍｍであり、研磨時間（刃物１２がベルト表面
に接触してから全周切削するまでの時間）は約２分であ
った。

【００２５】切削加工したスリーブを所定幅に切断して
得られたＶリブドベルト２５は、図６に示すように、ポ
リエステル繊維コードよりなる心線２６を接着ゴム層２
７中に埋設し、その下側に弾性体層である圧縮ゴム層２
８を有している。この圧縮ゴム層２８にはベルト長手方
向に伸びる断面略三角形の複数のリブ部２９が設けられ
ている。

【００２６】また、本発明では、図７に示すように、ロ
ーエッジバンディドベルト３０も上記方法と同様に加硫
スリーブを切削加工により作製することができる。この
ベルトを切削加工する場合には、上記のＶリブドベルト
２５と異なり、心線２６の位置を越えてＶ溝状部９を切
削する必要がある。このベルト３０はポリエステル繊
維、アラミド繊維よりなるコードよりなる心線２６を含
む接着ゴム層２７を、その下側に弾性体層である圧縮ゴ
ム層２８を有し、接着ゴム層の表面にはゴム付き帆布を
積層している。この圧縮ゴム層２８にはベルト長手方向
に伸びる断面略三角形の複数のＶ溝状部９が設けられて
いる。このＶ溝状部９の先端は心線２６の位置を越えて
いる。

【００２７】

【発明の効果】以上のように本願請求項１記載の発明で
は、ゴム層中に心線を埋設した円筒状の加硫スリーブ
を、駆動ロールと従動ロールに掛架して所定の張力下で
走行させ、走行中の加硫スリーブに当接させて加硫スリ
ーブの表面に複数のＶ溝状部を同時に切削加工できるベ
ルト切削加工用刃物であり、円周方向に沿って所定間隔
をおいて切削部を配置した複数の円盤状刃物を組み込み
ボス部にスペーサを介して組み合わせ、これらを機械的
に固定したベルト切削加工用刃物にあり、従来のような
フランジ部をもたない円盤状刃物を使用するため、円盤
状刃物の間に介在したスペーサを取り替えることにより
Ｖ溝状部のピッチを任意に設定することができ、上記円
盤状刃物とスペーサを組み合わせることによってピッチ
の異なるＶ溝状部の加工を経済的に行うことができる。

【００２８】本願請求項２記載の発明では、請求項１記
載のベルト切削加工用刃物を使用することによって加硫
スリーブの表面に複数のＶ溝状部を同時に切削してなる
Ｖリブドベルトの製造方法であり、請求項１記載の発明
と同様に円盤状刃物の間に介在したスペーサを取り替え
ることによりＶ溝状部のピッチを任意に設定することが
でき、上記同種の円盤状刃物とスペーサを組み合わせる
ことによってピッチの異なるＶ溝状部の加工を経済的に
行うことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明において使用されるベルトスリーブの部
分断面図である。

【図２】加硫スリーブをベルト研削加工用刃物により研
削している状態を示す正面図である。

【図３】本発明に係るベルト研削加工用刃物の一部断面
図である。

【図４】図３で使用するベルト研削加工用刃物の円盤状
刃物の平面図である。

【図５】図４の断面図である。

【図６】本発明方法によって得られたＶリブドベルトの
一部拡大図である。

【図７】本発明方法によって得られたローエッジバンデ
ィドベルトの断面図である。

【符号の説明】

８ 加硫スリーブ ９ Ｖ溝状部 １０ 駆動ロール １１ 従動ロール １２ ベルト切削加工用刃物 １４ 切削部 １５ 円盤状刃物 １６ 組み込みボス部 １８ スペーサ

フロントページの続き (72)発明者 舟橋 光生 神戸市長田区浜添通４丁目１番21号 三ツ 星ベルト株式会社内 Ｆターム(参考） 3C022 AA02 AA03 AA07 AA10 BB02 EE02 EE07 EE13 EE17 JJ00 JJ18

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ゴム層中に心線を埋設した円筒状の加硫
   スリーブを、駆動ロールと従動ロールに掛架して所定の
   張力下で走行させ、走行中の加硫スリーブに当接させて
   加硫スリーブの表面に複数のＶ溝状部を同時に切削加工
   してなるベルト切削加工用刃物において、円周方向に沿
   って所定間隔をおいて切削部を配置した複数の円盤状刃
   物を組み込みボス部にスペーサを介して組み合わせ、こ
   れらを機械的に固定したことを特徴とするベルト切削加
   工用刃物。
2. 【請求項２】 ゴム層中に心線を埋設した円筒状の加硫
   スリーブを、少なくとも１つのロールに装着もしくは掛
   架して所定の張力下で走行させ、更に走行中の加硫スリ
   ーブに加工機に装着したベルト切削加工用刃物を当接さ
   せて加硫スリーブの表面に複数のＶ溝状部を同時に切削
   して得られた伝動ベルトの製造方法において、上記のベ
   ルト切削加工用刃物として円周方向に沿って所定間隔を
   おいて切削部を配置した複数の円盤状刃物を組み込みボ
   ス部にスペーサを介して組み合わせ、これらを機械的に
   固定したものを使用することを特徴とする伝動ベルトの
   製造方法。