JP2018183825A - Bias cut device and manufacturing method for v-belt - Google Patents
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- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
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Abstract
Description
本発明は、ベルトの両端をバイアスにカットするバイアスカット装置及びバイアスカット装置を使用したＶベルトの製造方法に関する。 The present invention relates to a bias cut device that cuts both ends of a belt into a bias, and a method of manufacturing a V belt using the bias cut device.
一般に伝動ベルトであるＶベルトは、ベルトスリーブに成型して加硫した、断面矩形状のベルトの両端を、断面台形状になるように切断する（バイアスにカット）ことによって製造されている。もし、このように製造されたＶベルトの両端のバイアスカット面（傾斜角度）にバラツキがあると、Ｖベルトが、プーリ間を走行する際に振動並びにテンション変動を起こし、機械の振動原因になる場合がある。また、短繊維を含むＶベルトの両端のバイアスカット面に凹凸や短繊維の露出のムラが生じれば、バイアスカット面の摩擦係数にムラが生じ、Ｖベルトの伝動効率を低下させてしまう。 In general, a V-belt, which is a transmission belt, is manufactured by cutting both ends of a belt having a rectangular cross section, which is molded into a belt sleeve and vulcanized, into a trapezoidal cross section (cut to bias). If there is variation in the bias cut surfaces (tilt angles) at both ends of the V-belt manufactured in this way, the V-belt will cause vibration and tension fluctuations when traveling between pulleys, causing vibration of the machine. There is a case. Further, if unevenness or unevenness of exposure of the short fibers occurs on the bias cut surfaces at both ends of the V belt containing short fibers, unevenness of the friction coefficient of the bias cut surfaces will occur, thereby reducing the transmission efficiency of the V belt.
このような問題を解決して製品規格に準じた狙いの寸法を確保するために、特許文献１〜４には、矩形状断面のベルトをバイアスにカットしてローエッジＶベルトを製造するバイアスカット装置等が開示されている。これらは、二本の回転軸（駆動軸と従動軸）にベルトを巻き掛けて、回転軸に巻き掛かっていない位置（駆動軸と従動軸との間の位置）でベルトを１枚または２枚のカッター刃を備えたカッターヘッドにより、側面をＶ状にカット（Ｖカット）する方式の装置である。 In order to solve such a problem and to secure a target size according to the product standard, Patent Documents 1 to 4 describe a bias cut device for manufacturing a low edge V belt by cutting a belt having a rectangular cross section into a bias. Etc. are disclosed. These are one or two belts wound around two rotating shafts (drive shaft and driven shaft) and at a position (position between the drive shaft and driven shaft) that is not wound around the rotating shaft. It is an apparatus of the system which cuts a side surface into V shape (V cut) with a cutter head provided with the above-mentioned cutter blade.
また、特許文献５〜６には、短繊維を含むベルトの両端をカッターでバイアスカットした後、Ｖベルトのバイアスカット面の凹凸を均一にするために、バイアスカット面を研磨する研磨具及びその研磨工程が開示されている。 Patent Documents 5 to 6 describe a polishing tool for polishing a bias cut surface in order to make unevenness of a bias cut surface of a V-belt uniform after a bias cut of both ends of a belt containing short fibers with a cutter, and its A polishing process is disclosed.
上記特許文献１〜４に開示された方式の装置では、二本の回転軸間で固定されずフリーな状態のベルト部位にカッター刃を挿入するため、ベルト背面を押圧するプッシュロールや、側面を挟持するガイドロールなどの、ベルト固定手段が必要になる。さらに、これらの固定手段でベルトを固定した場合でも、カッター刃の切リ込みに対して生じる幅方向へ「逃げる」抵抗力を抑制し切れず、その結果、カット後のベルトのバイアスカット面（カットライン）が内側に反った形状になり、ベルト側面が平滑でなくなる場合がある。このようなＶベルトは、摩擦伝動面である側面がプーリと充分に接触できないので、ベルトの伝達効率が低下してしまう場合がある。 In the devices of the methods disclosed in Patent Documents 1 to 4, the cutter blade is inserted into a belt portion that is not fixed between the two rotating shafts and is free, so that a push roll that presses the belt back surface or a side surface is used. A belt fixing means such as a guide roll to be sandwiched is required. Furthermore, even when the belt is fixed by these fixing means, the resistance force that “runs away” in the width direction caused by cutting of the cutter blade cannot be suppressed, and as a result, the bias cut surface of the belt after cutting ( The cut line) is warped inward, and the belt side surface may not be smooth. In such a V-belt, the side surface, which is the friction transmission surface, cannot sufficiently contact the pulley, and the belt transmission efficiency may be reduced.
また、金属製の刃物（丸刃など）を使用して、短繊維を含むベルトをバイアスカットする場合、短繊維のカットに負担が掛かるため、刃物の寿命は比較的短くなってしまう。 In addition, when a metal blade (such as a round blade) is used to bias-cut a belt containing short fibers, the cut of the short fibers is burdened, so the life of the blade is relatively short.
更に、特許文献５〜６に開示された研磨具を使用した研磨工程では、カッターでベルトをバイアスカットした後、カッターとは別の研磨具を使用してバイアスカット面を研磨することから、装置の部品数や工程が多くなってしまう。 Furthermore, in the polishing process using the polishing tool disclosed in Patent Documents 5 to 6, after the belt is bias-cut with a cutter, the bias-cut surface is polished using a polishing tool different from the cutter. The number of parts and processes will increase.
そこで、本発明は、ベルトのバイアスカットと同時にバイアスカット面の研磨を可能として、ベルトのバイアスカット後にバイアスカット面（カットライン）が内側に反ることを防止し、伝動効率を向上可能にする、平滑なベルト側面を有するＶベルトを形成可能なバイアスカット装置、及び、Ｖベルトの製造方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention makes it possible to polish the bias cut surface simultaneously with the belt bias cut, to prevent the bias cut surface (cut line) from warping inward after the belt bias cut, and to improve the transmission efficiency. Another object of the present invention is to provide a bias cut device capable of forming a V-belt having a smooth belt side surface, and a method for manufacturing the V-belt.
本発明は、短繊維を含むベルトに対して張力を付与しつつ、ベルト周長方向に巻き掛けることが可能な少なくとも２本の軸と、
前記軸の一つを回転駆動可能な軸駆動部と、
前記軸間に巻き掛けられた前記ベルトの外周空間に配置されるダイヤモンドワイヤーソーと、
前記ダイヤモンドワイヤーソーを、前記軸間を周動する前記ベルトの、前記軸に巻き掛けられた部位に対して、斜めに進入させる方向に移動自在にする移動機構と、を備えていることを特徴とする、バイアスカット装置である。
The present invention provides at least two shafts capable of being wound in the belt circumferential length direction while applying tension to a belt including short fibers;
A shaft drive unit capable of rotationally driving one of the shafts;
A diamond wire saw disposed in an outer circumferential space of the belt wound between the shafts;
A moving mechanism that allows the diamond wire saw to move in a direction of entering obliquely with respect to a portion of the belt that moves between the shafts and wound around the shaft. It is a bias cut device.
上記構成によれば、ダイヤモンドワイヤーソーが進入するベルト部位は、軸の外周により押圧されるためダイヤモンドワイヤーソーの切リ込みに対して生じるベルト厚み方向への「逃げ」を抑制することができる。また、ダイヤモンドワイヤーソーが進入するベルト部位は、軸の外周に対して面接触しているため、摩擦力を高めることができ、ダイヤモンドワイヤーソーの斜めの切リ込みに対して生じるベルト幅方向への「逃げ」も抑制することができる。
このように、ベルトをバイアスカットする際にベルトが「逃げ」るのを抑制して強固に固定することにより、バイアスカット面（カットライン）が内側に反ることを防止して、平滑なベルト側面を有するＶベルトを形成することができる。
また、ベルトをバイアスカットすると同時に、ダイヤモンドワイヤーソーの表面に電着されたダイヤモンドの砥粒により、バイアスカット面を研磨（研削）することができる。このバイアスカット面の研磨の結果、ベルトに含有されている短繊維を、バイアスカットと同時に露出させることができる。研磨により短繊維がバイアスカット面から露出すると、露出した短繊維によりバイアスカット面の摩擦係数を低くすることができ、この摩擦係数の低下（摩擦力の低下）により、摩擦伝動面となるバイアスカット面とプーリとの摺動が円滑となって伝動効率を向上させることができる。
このように、従来、バイアスカットの後、別の工程として行っていたバイアスカット面を研磨する工程を、ベルトのバイアスカットと同時に行うことができる。
更に、ベルトをカットする場合、ダイヤモンドワイヤーソーを使用した場合、金属製の刃物（丸刃など）を使用した場合に比べて、寿命が向上する。特に、短繊維を含むベルトの場合、短繊維のカットに負担が掛かるため、その長寿命効果は顕著なものになる。
According to the above configuration, since the belt portion into which the diamond wire saw enters is pressed by the outer periphery of the shaft, it is possible to suppress “escape” in the belt thickness direction that occurs when the diamond wire saw is cut. In addition, since the belt portion into which the diamond wire saw enters is in surface contact with the outer periphery of the shaft, the frictional force can be increased, and in the belt width direction generated when the diamond wire saw is obliquely cut. The “escape” can also be suppressed.
In this way, when the belt is bias-cut, the belt is prevented from "running away" and firmly fixed, thereby preventing the bias cut surface (cut line) from warping inward and smoothing the belt. A V-belt having side surfaces can be formed.
In addition, the bias cut surface can be polished (ground) with diamond abrasive grains electrodeposited on the surface of the diamond wire saw simultaneously with the bias cutting of the belt. As a result of polishing the bias cut surface, the short fibers contained in the belt can be exposed simultaneously with the bias cut. When the short fibers are exposed from the bias cut surface by polishing, the friction coefficient of the bias cut surface can be lowered by the exposed short fibers, and the bias cut that becomes the friction transmission surface due to the reduction of the friction coefficient (decrease of frictional force). The sliding between the surface and the pulley becomes smooth, and the transmission efficiency can be improved.
Thus, the process of polishing the bias cut surface, which has been conventionally performed as a separate process after the bias cut, can be performed simultaneously with the bias cut of the belt.
Furthermore, when the belt is cut, when the diamond wire saw is used, the service life is improved as compared with the case where a metal blade (such as a round blade) is used. In particular, in the case of a belt containing short fibers, a burden is imposed on the cutting of the short fibers, so that the long-life effect becomes remarkable.
また、本発明は、上記バイアスカット装置において、
前記ダイヤモンドワイヤーソーは、
複数のワイヤーガイドローラーと、
前記複数のワイヤーガイドローラーに巻き掛けられたダイヤモンドワイヤーと、
前記複数のワイヤーガイドローラーの一つを回転駆動可能なローラー駆動部と、
を備えていることを特徴としている。
Further, the present invention provides the above-described bias cut device,
The diamond wire saw is
A plurality of wire guide rollers;
A diamond wire wound around the plurality of wire guide rollers;
A roller driving unit capable of rotationally driving one of the plurality of wire guide rollers;
It is characterized by having.
上記構成によれば、ローラー駆動部を駆動させて、複数のワイヤーガイドローラーに巻き掛けられたダイヤモンドワイヤーを周動させることにより、周動するダイヤモンドワイヤーをベルトに対して斜めに進入させることができる。 According to the above configuration, the rotating diamond wire wound around the plurality of wire guide rollers can be driven obliquely with respect to the belt by driving the roller driving unit and rotating the diamond wire wound around the plurality of wire guide rollers. .
また、本発明は、上記バイアスカット装置において、前記ダイヤモンドワイヤーに電着されているダイヤモンドの砥粒の大きさが、１００番手〜１４０番手の範囲であることを特徴としている。 Moreover, the present invention is characterized in that, in the bias cut device, the size of diamond abrasive grains electrodeposited on the diamond wire is in the range of 100 to 140.
ダイヤモンドワイヤーに電着されているダイヤモンドの砥粒の大きさを、１００番手よりも小さい番手のものを使用すると、ダイヤモンドの砥粒が大きくなり過ぎ、ダイヤモンドワイヤーの表面が粗く摩擦係数が高いものになる。そうすると、バイアスカット面の研磨による短繊維の露出量が多くなり、バイアスカット面の摩擦係数が十分に低下しなくなる。その結果、摩擦伝動面となるバイアスカット面とプーリとの摺動が十分ではなくなり、Ｖベルトの伝動効率を十分に向上させることができなくなってしまう。
一方、ダイヤモンドワイヤーに電着されているダイヤモンドの砥粒の大きさを、１４０番手よりも大きい番手のものを使用すると、ダイヤモンドの砥粒が小さくなり過ぎ、ダイヤモンドワイヤーの表面の摩擦係数が低いものになる。そうすると、バイアスカット面の研磨による短繊維の露出量が少なくなり、バイアスカット面の摩擦係数が低くなり過ぎてしまう。その結果、ベルトが変速したりする際に、バイアスカット面とプーリとの間でスリップが起きやすくなり、ベルトの加速性能が低下してしまう。
そこで、ダイヤモンドワイヤーに電着されているダイヤモンドの砥粒の大きさを、１００番手〜１４０番手の範囲にすることにより、ベルトの加速性能及び伝動効率を十分に確保することができるバイアスカット面の研磨が可能になる。
If the size of the diamond abrasive grains electrodeposited on the diamond wire is smaller than 100, the diamond abrasive grains become too large, resulting in a rough diamond wire surface and a high friction coefficient. Become. If it does so, the exposure amount of the short fiber by grinding | polishing of a bias cut surface will increase, and the friction coefficient of a bias cut surface will not fully fall. As a result, the sliding between the bias cut surface serving as the friction transmission surface and the pulley is not sufficient, and the transmission efficiency of the V belt cannot be sufficiently improved.
On the other hand, if the size of the diamond abrasive grains electrodeposited on the diamond wire is larger than 140, the diamond abrasive grains become too small and the friction coefficient of the diamond wire surface is low. become. If it does so, the exposure amount of the short fiber by grinding | polishing of a bias cut surface will decrease, and the friction coefficient of a bias cut surface will become low too much. As a result, when the belt shifts, slip is likely to occur between the bias cut surface and the pulley, and the acceleration performance of the belt decreases.
Therefore, by setting the size of the diamond abrasive grains electrodeposited on the diamond wire in the range of 100 to 140, the bias cut surface can sufficiently secure the acceleration performance and the transmission efficiency of the belt. Polishing becomes possible.
また、本発明は、短繊維を含むベルトに対して張力を付与しつつ、２本の軸に巻き掛ける工程と、
前記２本の軸間に巻き掛けられた前記ベルトを周動させつつ、ダイヤモンドワイヤーソーを、前記軸間を周動する前記ベルトの、前記軸に巻き掛けられた部位に対して、斜めに進入させ、前記ベルトをバイアスカットすると同時に、前記バイアスカットした面を研磨して前記短繊維を露出させる工程と、
を含むことを特徴とする、Ｖベルトの製造方法である。
Further, the present invention is a process of winding around two shafts while applying tension to a belt containing short fibers,
While rotating the belt wound between the two shafts, the diamond wire saw enters obliquely with respect to the portion of the belt wound around the shaft and wound around the shaft. And a step of bias cutting the belt, and simultaneously polishing the bias cut surface to expose the short fibers;
A method for manufacturing a V-belt.
上記製造方法によれば、ダイヤモンドワイヤーソーが進入するベルト部位は、軸の外周により押圧されるためダイヤモンドワイヤーソーの切リ込みに対して生じるベルト厚み方向への「逃げ」を抑制することができる。また、ダイヤモンドワイヤーソーが進入するベルト部位は、軸の外周に対して面接触しているため、摩擦力を高めることができ、ダイヤモンドワイヤーソーの斜めの切リ込みに対して生じるベルト幅方向への「逃げ」も抑制することができる。
このように、ベルトをバイアスカットする際にベルトが「逃げ」るのを抑制して強固に固定することにより、バイアスカット面（カットライン）が内側に反ることを防止して、平滑なベルト側面を有するＶベルトを形成することができる。
また、ベルトをバイアスカットすると同時に、ダイヤモンドワイヤーソーの表面に電着されたダイヤモンドの砥粒により、バイアスカット面を研磨（研削）することができる。このバイアスカット面の研磨の結果、ベルトに含有されている短繊維を、バイアスカットと同時に露出させることができる。研磨により短繊維がバイアスカット面から露出すると、露出した短繊維によりバイアスカット面の摩擦係数を低くすることができ、この摩擦係数の低下（摩擦力の低下）により、摩擦伝動面となるバイアスカット面とプーリとの摺動が円滑となって伝動効率を向上させることができる。
このように、従来、バイアスカットの後、別の工程として行っていたバイアスカット面を研磨する工程を、ベルトのバイアスカットと同時に行うことができる。
更に、ベルトをカットする場合、ダイヤモンドワイヤーソーを使用した場合、金属製の刃物（丸刃など）を使用した場合に比べて、寿命が向上する。特に、短繊維を含むベルトの場合、短繊維のカットに負担が掛かるため、その長寿命効果は顕著なものになる。
According to the above manufacturing method, since the belt portion into which the diamond wire saw enters is pressed by the outer periphery of the shaft, it is possible to suppress “escape” in the belt thickness direction that occurs when the diamond wire saw is cut. . In addition, since the belt portion into which the diamond wire saw enters is in surface contact with the outer periphery of the shaft, the frictional force can be increased, and in the belt width direction generated when the diamond wire saw is obliquely cut. The “escape” can also be suppressed.
In this way, when the belt is bias-cut, the belt is prevented from "running away" and firmly fixed, thereby preventing the bias cut surface (cut line) from warping inward and smoothing the belt. A V-belt having side surfaces can be formed.
In addition, the bias cut surface can be polished (ground) with diamond abrasive grains electrodeposited on the surface of the diamond wire saw simultaneously with the bias cutting of the belt. As a result of polishing the bias cut surface, the short fibers contained in the belt can be exposed simultaneously with the bias cut. When the short fibers are exposed from the bias cut surface by polishing, the friction coefficient of the bias cut surface can be lowered by the exposed short fibers, and the bias cut that becomes the friction transmission surface due to the reduction of the friction coefficient (decrease of frictional force). The sliding between the surface and the pulley becomes smooth, and the transmission efficiency can be improved.
Thus, the process of polishing the bias cut surface, which has been conventionally performed as a separate process after the bias cut, can be performed simultaneously with the bias cut of the belt.
Furthermore, when the belt is cut, when the diamond wire saw is used, the service life is improved as compared with the case where a metal blade (such as a round blade) is used. In particular, in the case of a belt containing short fibers, a burden is imposed on the cutting of the short fibers, so that the long-life effect becomes remarkable.
ベルトのバイアスカットと同時にバイアスカット面の研磨を可能として、ベルトのバイアスカット後にバイアスカット面（カットライン）が内側に反ることを防止し、伝動効率を向上可能にする、平滑なベルト側面を有するＶベルトを形成可能なバイアスカット装置、及び、Ｖベルトの製造方法を提供することができる。 A smooth belt side that enables polishing of the bias cut surface at the same time as the belt bias cut, prevents the bias cut surface (cut line) from warping inward after the belt bias cut, and improves transmission efficiency. It is possible to provide a bias cut device capable of forming a V-belt and a method for manufacturing the V-belt.
（Ｖベルト１）
先ず、本実施形態のバイアスカット装置２０により製造されるＶベルト１の構成について、図１を参照して説明する。このＶベルト１は、繊維コードからなる心線３が接着ゴム層２内に埋め込まれ、この接着ゴム層２の上部には補強布４を含む伸張ゴム層５が、下部には同様に補強布４を含む圧縮ゴム層６が配置されている。圧縮ゴム層６には、一定ピッチでベルト周長方向に沿ってコグ谷部７とコグ山部８とを交互に配したコグ部９が設けられている。
(V belt 1)
First, the configuration of the V-belt 1 manufactured by the bias cut device 20 of the present embodiment will be described with reference to FIG. In this V-belt 1, a core wire 3 made of fiber cord is embedded in an adhesive rubber layer 2. A compressed rubber layer 6 including 4 is disposed. The compression rubber layer 6 is provided with a cog 9 in which cog valleys 7 and cog ridges 8 are alternately arranged at a constant pitch along the circumferential direction of the belt.
ベルト側面１０の形状は、伸張ゴム層５の背面１２に対して直角である直角カット面１３と、後述のバイアスカット装置２０で形成されるバイアスカット面１５と、を有するものとなっている。具体的には、伸張ゴム層５の背面１２から心線３の上端Ｐまでの距離をＬとしたとき、伸張ゴム層５の背面１２からＬの９０〜１００％に相当する境界位置Ｕまでの領域が、前記直角カット面１３になっている。一方、上記境界位置Ｕから圧縮ゴム層６の底面１４にかけての領域が、バイアスカット面１５になっている。 The shape of the belt side surface 10 includes a right-angle cut surface 13 that is perpendicular to the back surface 12 of the stretched rubber layer 5 and a bias cut surface 15 formed by a bias cut device 20 described later. Specifically, when the distance from the back surface 12 of the stretched rubber layer 5 to the upper end P of the core wire 3 is L, the distance from the back surface 12 of the stretched rubber layer 5 to the boundary position U corresponding to 90 to 100% of L. The region is the right-angle cut surface 13. On the other hand, a region from the boundary position U to the bottom surface 14 of the compressed rubber layer 6 is a bias cut surface 15.
心線３としては、ポリエステル繊維、アラミド繊維、ガラス繊維が使用され、中でも、エチレン−２，６−ナフタレートを主たる構成単位とするポリエステル繊維フィラメント群を寄り合わせた総デニール数が４，０００〜８，０００の接着処理したコードが、ベルトスリップ率を低くでき、ベルト寿命を延長させるために好ましい。本実施形態において、コードの上撚り数は１０〜２３／１０ｃｍであり、また下撚り数は１７〜３８／１０ｃｍである。総デニール数が４，０００未満の場合には、心線のモジュラス、強力が低くなってしまい、また８，０００を超えると、ベルトの厚みが厚くなって、屈曲疲労性が良好でない。 As the core 3, polyester fiber, aramid fiber, and glass fiber are used. Among them, the total number of deniers of polyester fiber filaments having ethylene-2,6-naphthalate as a main structural unit is 4,000-8. A cord subjected to adhesion treatment of 1,000 is preferable in order to reduce the belt slip ratio and extend the belt life. In the present embodiment, the number of upper twists of the cord is 10 to 23/10 cm, and the number of lower twists is 17 to 38/10 cm. When the total denier number is less than 4,000, the modulus and strength of the core wire are low, and when it exceeds 8,000, the belt becomes thick and the bending fatigue property is not good.
上記圧縮ゴム層６及び伸張ゴム層５に使用するゴムとしては、天然ゴム、ブチルゴム、スチレン・ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、エチレン・プロピレンゴム（ＥＰＭ、ＥＰＤＭ）、アルキル変性クロロスルフォン化ポリエチレン、水素化ニトリルゴム、不飽和カルボン酸金属塩を含む水素化ニトリルゴム、等のゴム材の単独、またはこれらの混合物が使用される。 The rubber used for the compression rubber layer 6 and the stretch rubber layer 5 includes natural rubber, butyl rubber, styrene / butadiene rubber, chloroprene rubber, ethylene / propylene rubber (EPM, EPDM), alkyl-modified chlorosulfonated polyethylene, hydrogenated nitrile. A rubber material such as rubber, a hydrogenated nitrile rubber containing an unsaturated carboxylic acid metal salt, or a mixture thereof may be used.
そして、上記圧縮ゴム層６に含まれる短繊維１６としては、アラミド繊維、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、綿等の繊維が挙げられ、繊維の長さは繊維の種類によって異なるが１〜１０ｍｍ程度であり、例えばアラミド繊維であると３〜５ｍｍ程度、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、綿であると５〜１０ｍｍ程度のものが用いられる。そして、上記圧縮ゴム層６中の短繊維１６の方向は、ベルトの周長方向に対して垂直方向を向いているのを９０°としたときに、殆どの短繊維１６が７０〜１１０°の範囲内に配向されていることが好ましい。 And as the short fiber 16 contained in the said compression rubber layer 6, fibers, such as an aramid fiber, a polyamide fiber, a polyester fiber, and cotton, are mentioned, Although the length of a fiber changes with kinds of fiber, it is about 1-10 mm. For example, about 3 to 5 mm is used for aramid fibers, and about 5 to 10 mm is used for polyamide fibers, polyester fibers, and cotton. And when the direction of the short fiber 16 in the said compression rubber layer 6 is 90 degrees when facing the perpendicular direction with respect to the circumferential direction of a belt, most short fibers 16 are 70-110 degrees. It is preferably oriented within the range.
伸張ゴム層５には、短繊維１６を含めなくても良い。また、接着ゴム層２には、上記短繊維１６を含めても良いが、含めない方が好ましい。 The stretch rubber layer 5 may not include the short fibers 16. The adhesive rubber layer 2 may include the short fibers 16, but it is preferable not to include them.
補強布４は、綿、ポリエステル繊維、ナイロン等からなり、平織、綾織、朱子織等に製織した布で、経糸と緯糸との交差角を９０°〜１２０°程度に広角度化した織布でもよい。補強布４はＲＦＬ処理した後、ゴム組成物のフリクション（すり込み）、積層などの処理をしてゴム付織布とする。ＲＦＬ液はレゾルシンとホルムアルデヒドとの初期縮合物をラテックスに混合したものであり、ここで使用するラテックスとしてはクロロプレンゴム、スチレン・ブタジエン・ビニルピリジン三元共重合体、水素化ニトリルゴム、ニトリルゴムなどである。 The reinforcing cloth 4 is made of cotton, polyester fiber, nylon, etc., and is a cloth woven into plain weave, twill weave, satin weaving, etc., and the woven cloth with the crossing angle of warp and weft widened to about 90 ° to 120 °. Good. The reinforcing cloth 4 is subjected to RFL treatment and then subjected to treatment such as friction (rubbing) and lamination of the rubber composition to obtain a woven cloth with rubber. The RFL liquid is a mixture of resorcin and formaldehyde condensate in latex. The latex used here is chloroprene rubber, styrene / butadiene / vinylpyridine terpolymer, hydrogenated nitrile rubber, nitrile rubber, etc. It is.
（バイアスカット装置２０）
次に、上記Ｖベルト１を製造するためのバイアスカット装置２０の構成について、図２〜図５を参照しながら説明する。
(Bias cut device 20)
Next, the configuration of the bias cut device 20 for manufacturing the V-belt 1 will be described with reference to FIGS.
図２に示すように、このバイアスカット装置２０は、その本体２３に、断面矩形状のベルト４０を張架することが可能な、互いに平行な駆動軸２１と従動軸２２を備えている。この２本の駆動軸２１及び従動軸２２は、本体２３の前面から手前側に向けて突出されている。また、従動軸２２は、駆動軸２１に対して近接または離間する方向に移動可能であり、様々な周長のベルト４０を張架できるようになっている。 As shown in FIG. 2, the bias cut device 20 includes a drive shaft 21 and a driven shaft 22 that are parallel to each other and can stretch a belt 40 having a rectangular cross section on a main body 23. The two drive shafts 21 and the driven shaft 22 protrude from the front surface of the main body 23 toward the front side. Further, the driven shaft 22 can move in a direction approaching or separating from the drive shaft 21 and can stretch a belt 40 having various circumferential lengths.
駆動軸２１は、本体２３に内蔵されたモータ等の原動機２４（軸駆動部：図示せず）に連結されており、この原動機２４からの駆動力を受けて回転して、ベルト４０を走行させることができるようになっている。 The drive shaft 21 is connected to a prime mover 24 (shaft drive unit: not shown) such as a motor built in the main body 23, and rotates by receiving a drive force from the prime mover 24 to run the belt 40. Be able to.
なお、この矩形断面のベルト４０は、圧縮ゴム層６と伸張ゴム層５との間に心線３を介在させるようにこれらを積層一体化したベルトスリーブを、所定幅に直角にカットして製造される。図２ではベルト４０のコグ部９を図示していないが、ベルト４０はコグ部９を外周側に向けた状態でバイアスカット装置２０にセットされる。 The rectangular cross-section belt 40 is manufactured by cutting a belt sleeve in which the core wire 3 is laminated and integrated so that the core wire 3 is interposed between the compressed rubber layer 6 and the stretched rubber layer 5 at a right angle to a predetermined width. Is done. Although the cog portion 9 of the belt 40 is not shown in FIG. 2, the belt 40 is set in the bias cut device 20 with the cog portion 9 facing the outer peripheral side.
ここで、図５に示すように、駆動軸２１の外周の両端には、ベルト４０を幅方向で挟持するフランジ２１１・２１２が設けられている。更に、駆動軸２１の外周、及び、フランジ２１１の内側（ベルト４０の収容側）には、駆動軸２１の外周に沿ったリング形状のキャストナイロン製のリング２１３（樹脂体）が設けられている。また、フランジ２１２の内側にも、リング形状のキャストナイロン製のリング２１４が設けられている。リング２１３・２１４は、後述する第１ダイヤモンドワイヤーソー５１のワイヤー５１６、及び、第２ダイヤモンドワイヤーソー５２のワイヤー５２６と駆動軸２１とが直接接触しないように設けるものであり、素材としては樹脂が好ましい（なお、リング２１３・２１４は、交換可能とされている）。これにより、図５に示すように、リング２１３が設けられたフランジ２１１とリング２１４が設けられたフランジ２１２との間にベルト４０を収容することができる。 Here, as shown in FIG. 5, flanges 211 and 212 for clamping the belt 40 in the width direction are provided at both ends of the outer periphery of the drive shaft 21. Further, a ring-shaped cast nylon ring 213 (resin body) along the outer periphery of the drive shaft 21 is provided on the outer periphery of the drive shaft 21 and on the inner side of the flange 211 (on the side where the belt 40 is accommodated). . Also, a ring-shaped cast nylon ring 214 is provided inside the flange 212. The rings 213 and 214 are provided so that the wire 516 of the first diamond wire saw 51 and the wire 526 of the second diamond wire saw 52, which will be described later, and the drive shaft 21 are not in direct contact with each other. It is preferable (the rings 213 and 214 are exchangeable). Accordingly, as shown in FIG. 5, the belt 40 can be accommodated between the flange 211 provided with the ring 213 and the flange 212 provided with the ring 214.
また、フランジ２１１とフランジ２１２との幅は図示しないエアシリンダによって変更可能（チャッキング可能）に構成されており、これにより、ベルト４０の側面をフランジ２１１とフランジ２１２とで挟持した状態で、駆動軸２１と従動軸２２との間にベルト４０を掛け渡すことが可能になっている。 Further, the width of the flange 211 and the flange 212 is configured to be changeable (chucking is possible) by an air cylinder (not shown), thereby driving the belt 40 with the side surface of the belt 40 sandwiched between the flange 211 and the flange 212. The belt 40 can be stretched between the shaft 21 and the driven shaft 22.
従動軸２２は、駆動軸２１同様に、その外周の両端に、ベルト４０を幅方向で挟持するフランジ２２１・２２２が設けられている（図２参照）。また、フランジ２２１とフランジ２２２との幅は図示しないエアシリンダによって変更可能（チャッキング可能）に構成されている。また、従動軸２２は、駆動軸２１に対して近接または離間する方向に移動可能にする駆動機構（図示せず）に連結されている。これにより、駆動軸２１と従動軸２２との間に、ベルト４０に対して張力を付与しつつ、ベルト周長方向に巻き掛けることができる。 Like the drive shaft 21, the driven shaft 22 is provided with flanges 221 and 222 for clamping the belt 40 in the width direction at both ends of the outer periphery thereof (see FIG. 2). The width between the flange 221 and the flange 222 can be changed (chucked) by an air cylinder (not shown). The driven shaft 22 is connected to a drive mechanism (not shown) that can move in the direction of approaching or separating from the drive shaft 21. As a result, the belt 40 can be wound in the belt circumferential length direction while applying tension to the belt 40 between the drive shaft 21 and the driven shaft 22.
次に、図２に示すように、駆動軸２１に向かって左斜め上方向には、第１ダイヤモンドワイヤーソー５１を備えた第１ワイヤーソー部４１が設けられている。また、駆動軸２１に向かって右斜め上方向には、第２ダイヤモンドワイヤーソー５２を備えた第２ワイヤーソー部４２が設けられている。即ち、第１ダイヤモンドワイヤーソー５１及び第２ダイヤモンドワイヤーソー５２は、駆動軸２１と従動軸２２との間に巻き掛けられたベルト４０の外周空間側に配置されている。第１ダイヤモンドワイヤーソー５１は、ベルト４０の一方端（図２の手前側）をバイアスカット面１５に沿って斜めにカットする役割を果たす。第２ダイヤモンドワイヤーソー５２は、ベルト４０の他端（図２の奥側）をバイアスカット面１５に沿って斜めにカットする役割を果たす。 Next, as shown in FIG. 2, a first wire saw portion 41 including a first diamond wire saw 51 is provided in a diagonally upper left direction toward the drive shaft 21. Further, a second wire saw portion 42 including a second diamond wire saw 52 is provided in the diagonally upper right direction toward the drive shaft 21. That is, the first diamond wire saw 51 and the second diamond wire saw 52 are arranged on the outer peripheral space side of the belt 40 wound between the drive shaft 21 and the driven shaft 22. The first diamond wire saw 51 serves to cut one end (the front side in FIG. 2) of the belt 40 obliquely along the bias cut surface 15. The second diamond wire saw 52 plays a role of cutting the other end (the back side in FIG. 2) of the belt 40 obliquely along the bias cut surface 15.
第１ワイヤーソー部４１（移動機構）は、第１台座４１１と、第１台座４１１上を駆動軸２１に対して平行方向にスライド可能であり、駆動軸２１の水平面に対して４５°の傾斜面４１２ａを有する第２台座４１２と、第２台座４１２の傾斜面４１２ａ上を円弧方向にスライド可能な第３台座４１３と、第３台座４１３上を駆動軸２１の中心方向にスライド可能な第４台座４１４と、第４台座４１４上に配置された、第１ダイヤモンドワイヤーソー５１とを備えている。 The first wire saw 41 (moving mechanism) is slidable in a direction parallel to the drive shaft 21 on the first pedestal 411 and the first pedestal 411, and is inclined at 45 ° with respect to the horizontal plane of the drive shaft 21. A second pedestal 412 having a surface 412a, a third pedestal 413 slidable on the inclined surface 412a of the second pedestal 412 in the arc direction, and a fourth slidable on the third pedestal 413 toward the center of the drive shaft 21. A pedestal 414 and a first diamond wire saw 51 disposed on the fourth pedestal 414 are provided.
第１ダイヤモンドワイヤーソー５１は、同一平面上に配置した３つのワイヤーガイドローラー５１１・５１２・５１３と、３つのワイヤーガイドローラー５１１・５１２・５１３を回転可能に軸支する支持部５１４と、ワイヤーガイドローラー５１１に回転駆動力を付与するモータ５１５（ローラー駆動部）と、３つのワイヤーガイドローラー５１１・５１２・５１３の外周に設けられたそれぞれの溝に巻き掛けられたダイヤモンドワイヤー５１６とを備えている。なお、図示しないが、ダイヤモンドワイヤー５１６の張力を調整できるように、テンショナーや、ワイヤーガイドローラー５１２のワイヤーガイドローラー５１１・５１３に対する相対的な距離を伸縮できる機構などを備えている。 The first diamond wire saw 51 includes three wire guide rollers 511, 512, and 513 arranged on the same plane, a support portion 514 that rotatably supports the three wire guide rollers 511, 512, and 513, and a wire guide. A motor 515 (roller driving unit) for applying a rotational driving force to the roller 511 and a diamond wire 516 wound around each groove provided on the outer periphery of the three wire guide rollers 511, 512, and 513 are provided. . Although not shown, a tensioner and a mechanism capable of expanding and contracting the relative distance between the wire guide roller 512 and the wire guide rollers 511 and 513 are provided so that the tension of the diamond wire 516 can be adjusted.
ダイヤモンドワイヤー５１６は、図４に示すように、ワイヤーにダイヤモンド砥粒を電着させた構成で、そのダイヤモンド砥粒の大きさは、１００番手〜１４０番手の範囲のものを使用している。 As shown in FIG. 4, the diamond wire 516 has a configuration in which diamond abrasive grains are electrodeposited on the wire, and the diamond abrasive grains having a size of 100 to 140 are used.
ダイヤモンドワイヤー５１６に電着されているダイヤモンド砥粒の大きさを、１００番手よりも小さい番手のものを使用すると、ダイヤモンドの砥粒が大きくなり過ぎ、ダイヤモンドワイヤー５１６の表面が粗く摩擦係数が高いものになる。そうすると、ベルト４０のバイアスカット面１５の研磨による短繊維１６の露出量が多くなり、バイアスカット面１５の摩擦係数が十分に低下しなくなる。その結果、摩擦伝動面となるバイアスカット面１５とプーリとの摺動が十分ではなくなり、Ｖベルト１の伝動効率を十分に向上させることができなくなってしまう。一方、ダイヤモンドワイヤー５１６に電着されているダイヤモンド砥粒の大きさを、１４０番手よりも大きい番手のものを使用すると、ダイヤモンド砥粒が小さくなり過ぎ、ダイヤモンドワイヤー５１６の表面の摩擦係数が低いものになる。そうすると、ベルト４０のバイアスカット面１５の研磨による短繊維１６の露出量が少なくなり、バイアスカット面１５の摩擦係数が低くなり過ぎてしまう。その結果、Ｖベルト１が変速したりする際に、バイアスカット面１５とＶベルト１が巻き掛けられたプーリとの間でスリップが起きやすくなり、Ｖベルト１の加速性能が低下してしまう。そこで、ダイヤモンドワイヤー５１６に電着されているダイヤモンド砥粒の大きさを、１００番手〜１４０番手の範囲にすることにより、Ｖベルト１の加速性能及び伝動効率を十分に確保することができるバイアスカット面１５の研磨が可能になる。 If the diamond abrasive grains electrodeposited on the diamond wire 516 are smaller than 100, the diamond abrasive grains become too large and the surface of the diamond wire 516 is rough and the friction coefficient is high. become. If it does so, the exposure amount of the short fiber 16 by grinding | polishing of the bias cut surface 15 of the belt 40 will increase, and the friction coefficient of the bias cut surface 15 will not fully fall. As a result, the sliding between the bias cut surface 15 serving as the friction transmission surface and the pulley is not sufficient, and the transmission efficiency of the V-belt 1 cannot be sufficiently improved. On the other hand, when the size of the diamond abrasive grains electrodeposited on the diamond wire 516 is larger than 140, the diamond abrasive grains become too small and the friction coefficient on the surface of the diamond wire 516 is low. become. If it does so, the exposure amount of the short fiber 16 by grinding | polishing of the bias cut surface 15 of the belt 40 will decrease, and the friction coefficient of the bias cut surface 15 will become low too much. As a result, when the V-belt 1 shifts, slipping easily occurs between the bias cut surface 15 and the pulley around which the V-belt 1 is wound, and the acceleration performance of the V-belt 1 is deteriorated. Therefore, by setting the size of the diamond abrasive grains electrodeposited on the diamond wire 516 in the range of 100th to 140th, a bias cut that can sufficiently secure the acceleration performance and transmission efficiency of the V-belt 1. The surface 15 can be polished.
また、ダイヤモンドワイヤー５１６は、その線径が０．１ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲のものを使用している。ダイヤモンドワイヤー５１６の線径が細い場合、剛性が下がるので硬い材料で構成されたベルト４０のカットには不向きであるが、ベルト４０のカット及び研磨時の材料屑を少なくするメリットがある。一方、ダイヤモンドワイヤー５１６の線径が太い場合、ベルト４０のカット及び研磨時の材料屑が多くなるが、剛性は上がるので硬い材料で構成されたベルト４０のカットに対応可能になる。 Moreover, the diamond wire 516 uses the wire diameter in the range of 0.1 mm to 0.3 mm. When the wire diameter of the diamond wire 516 is thin, the rigidity is lowered, so that it is not suitable for cutting the belt 40 made of a hard material, but there is an advantage of reducing material waste during cutting and polishing of the belt 40. On the other hand, when the wire diameter of the diamond wire 516 is large, the scraps of material at the time of cutting and polishing of the belt 40 increase. However, since the rigidity is increased, it is possible to cope with the cutting of the belt 40 made of a hard material.
第１台座４１１は、第２台座４１２を駆動軸２１に対して平行方向に０．０１ｍｍ単位でスライド可能なサーボ制御器（図示せず）を有している。これにより、ダイヤモンドワイヤー５１６のベルト４０の幅方向に対する進入位置を調整することができる。第２台座４１２では、傾斜面４１２ａに設けられた円弧状のレールに配置された第３台座４１３をスライドすることができる。これにより、ダイヤモンドワイヤー５１６のベルト４０に対する進入角度を調整することができる。第３台座４１３は、第４台座４１４を駆動軸２１の中心方向に０．０１ｍｍ単位でスライド可能なサーボ制御器４１３ａを有している。これにより、ダイヤモンドワイヤー５１６のベルト４０に対する進入距離及び進入速度を調整することができる。 The first pedestal 411 has a servo controller (not shown) that can slide the second pedestal 412 in units of 0.01 mm in a direction parallel to the drive shaft 21. Thereby, the approach position with respect to the width direction of the belt 40 of the diamond wire 516 can be adjusted. In the 2nd base 412, the 3rd base 413 arrange | positioned at the arc-shaped rail provided in the inclined surface 412a can be slid. Thereby, the approach angle with respect to the belt 40 of the diamond wire 516 can be adjusted. The third pedestal 413 has a servo controller 413 a that can slide the fourth pedestal 414 in the center direction of the drive shaft 21 in units of 0.01 mm. Thereby, the approach distance and approach speed with respect to the belt 40 of the diamond wire 516 can be adjusted.
第１ダイヤモンドワイヤーソー５１において、モータ５１５が駆動されると、モータ５１５が回転することによりワイヤーガイドローラー５１１が回転し、３つのワイヤーガイドローラー５１１・５１２・５１３に巻き掛けられたダイヤモンドワイヤー５１６が、ベルト４０の走行方向と同じ方向に走行する（例えば、走行速度は１５００ｍ／ｍｉｎ）。そして、ワイヤーガイドローラー５１２とワイヤーガイドローラー５１３との間を走行するダイヤモンドワイヤー５１６によって、駆動軸２１と従動軸２２との間を走行するベルト４０の側面を斜めにカットして、ベルト４０にバイアスカット面１５を形成すると同時に、バイアスカット面１５を研磨（研削）する。 In the first diamond wire saw 51, when the motor 515 is driven, the wire guide roller 511 is rotated by the rotation of the motor 515, and the diamond wire 516 wound around the three wire guide rollers 511, 512, and 513 is rotated. The belt 40 travels in the same direction as the traveling direction of the belt 40 (for example, the traveling speed is 1500 m / min). The side surface of the belt 40 that travels between the drive shaft 21 and the driven shaft 22 is cut obliquely by the diamond wire 516 that travels between the wire guide roller 512 and the wire guide roller 513 to bias the belt 40. Simultaneously with the formation of the cut surface 15, the bias cut surface 15 is polished (ground).
第２ワイヤーソー部４２（移動機構）は、第１台座４２１と、第１台座４２１上を駆動軸２１に対して平行方向にスライド可能であり、駆動軸２１の水平面に対して４５°の傾斜面４２２ａを有する第２台座４２２と、第２台座４２２の傾斜面４２２ａ上を円弧方向にスライド可能な第３台座４２３と、第３台座４２３上を駆動軸２１の中心方向にスライド可能な第４台座４２４と、第４台座４２４上に配置された、第２ダイヤモンドワイヤーソー５２とを備えている。 The second wire saw portion 42 (moving mechanism) is slidable in the direction parallel to the drive shaft 21 on the first pedestal 421 and the first pedestal 421, and is inclined at 45 ° with respect to the horizontal plane of the drive shaft 21. A second pedestal 422 having a surface 422a, a third pedestal 423 slidable on the inclined surface 422a of the second pedestal 422 in the arc direction, and a fourth slidable on the third pedestal 423 toward the center of the drive shaft 21. A pedestal 424 and a second diamond wire saw 52 disposed on the fourth pedestal 424 are provided.
第２ダイヤモンドワイヤーソー５２は、同一平面上に配置した３つのワイヤーガイドローラー５２１・５２２・５２３と、３つのワイヤーガイドローラー５２１・５２２・５２３を回転可能に軸支する支持部５２４と、ワイヤーガイドローラー５２１に回転駆動力を付与するモータ５２５（ローラー駆動部）と、３つのワイヤーガイドローラー５２１・５２２・５２３の外周に設けられたそれぞれの溝に巻き掛けられたダイヤモンドワイヤー５２６とを備えている。なお、第２ワイヤーソー部４２の各機構や、第２ダイヤモンドワイヤーソー５２の詳細については、第１ワイヤーソー部４１及び第１ダイヤモンドワイヤーソー５１と同様であるため説明を省略する。 The second diamond wire saw 52 includes three wire guide rollers 521, 522, and 523 arranged on the same plane, a support portion 524 that rotatably supports the three wire guide rollers 521, 522, and 523, and a wire guide A motor 525 (roller driving unit) for applying a rotational driving force to the roller 521 and a diamond wire 526 wound around each groove provided on the outer periphery of the three wire guide rollers 521, 522, and 523 are provided. . In addition, about each mechanism of the 2nd wire saw part 42 and the detail of the 2nd diamond wire saw 52, since it is the same as that of the 1st wire saw part 41 and the 1st diamond wire saw 51, description is abbreviate | omitted.
上記第１ダイヤモンドワイヤーソー５１（第２ダイヤモンドワイヤーソー５２）を使用することにより、モータ５１５（モータ５２５）を駆動させて、３本のワイヤーガイドローラー５１１・５１２・５１３（ワイヤーガイドローラー５２１・５２２・５２３）に巻き掛けられたダイヤモンドワイヤー５１６（ダイヤモンドワイヤー５２６）を周動させることにより、周動するダイヤモンドワイヤー５１６（ダイヤモンドワイヤー５２６）をベルト４０に対して斜めに進入させることができる。 By using the first diamond wire saw 51 (second diamond wire saw 52), the motor 515 (motor 525) is driven, and three wire guide rollers 511, 512, 513 (wire guide rollers 521, 522). -By rotating the diamond wire 516 (diamond wire 526) wound around 523), the rotating diamond wire 516 (diamond wire 526) can enter the belt 40 obliquely.
本実施形態のバイアスカット装置２０は、図示しないが、コンピュータ（制御部）、入力部（操作ボタン、キーボード、タッチパネル等）、記憶装置を備えており、上記の各サーボ制御器やモータ５１５やモータ５２５等は、コンピュータによってプログラム制御され、入力部からの情報の入力により駆動制御可能となっている。これにより、バイアスカット装置２０では、第１ワイヤーソー部４１による第１ダイヤモンドワイヤーソー５１及び第２ワイヤーソー部４２による第２ダイヤモンドワイヤーソー５２の、ベルト４０の厚み方向への移動制御、ベルト４０の幅方向への移動制御、ベルト４０に対する進入角度の調整制御、ダイヤモンドワイヤー５１６・５２６の走行速度制御、駆動軸２１と従動軸２２との間に巻き掛けられたベルト４０の走行速度制御等が可能になっている。 Although not shown, the bias cut device 20 of the present embodiment includes a computer (control unit), an input unit (operation buttons, a keyboard, a touch panel, etc.), and a storage device. 525 and the like are program-controlled by a computer and can be driven and controlled by inputting information from an input unit. Thereby, in the bias cut device 20, the movement control of the first diamond wire saw 51 by the first wire saw part 41 and the second diamond wire saw 52 by the second wire saw part 42 in the thickness direction of the belt 40, the belt 40 The movement control in the width direction of the belt, the adjustment control of the approach angle with respect to the belt 40, the traveling speed control of the diamond wires 516 and 526, the traveling speed control of the belt 40 wound between the drive shaft 21 and the driven shaft 22 It is possible.
（Ｖベルト１の製造方法）
次に、バイアスカット装置２０を使用してＶ字状のＶベルト１を製造する方法について説明する。
(Manufacturing method of V belt 1)
Next, a method for manufacturing the V-shaped V-belt 1 using the bias cut device 20 will be described.
先ず、短繊維１６を含む、矩形断面のベルト４０を、駆動軸２１のフランジ２１１とフランジ２１２との間、及び、従動軸２２のフランジ２２１とフランジ２２２との間に巻き掛ける。ここで、ベルト４０は、コグ部９を外周側に向けた状態で駆動軸２１と従動軸２２との間に巻き掛けられる。 First, the belt 40 having a rectangular cross section including the short fibers 16 is wound between the flange 211 and the flange 212 of the drive shaft 21 and between the flange 221 and the flange 222 of the driven shaft 22. Here, the belt 40 is wound around the drive shaft 21 and the driven shaft 22 with the cog portion 9 facing the outer peripheral side.
その後、駆動軸２１のエアシリンダを駆動すると、ベルト４０の側面を駆動軸２１のフランジ２１１とフランジ２１２とで挟持する。同様に、従動軸２２のエアシリンダを駆動すると、ベルト４０の側面を従動軸２２のフランジ２２１とフランジ２２２とで挟持する。これにより、ベルト４０を駆動軸２１と従動軸２２との間に張架することができる。また、従動軸２２に連結された駆動機構（図示せず）によって、従動軸２２を上下方向に移動調整させることにより、ベルト４０の周長に合わせたテンション（張力）に設定することができる。 Thereafter, when the air cylinder of the drive shaft 21 is driven, the side surface of the belt 40 is sandwiched between the flange 211 and the flange 212 of the drive shaft 21. Similarly, when the air cylinder of the driven shaft 22 is driven, the side surface of the belt 40 is sandwiched between the flange 221 and the flange 222 of the driven shaft 22. As a result, the belt 40 can be stretched between the drive shaft 21 and the driven shaft 22. Further, by adjusting the movement of the driven shaft 22 in the vertical direction by a drive mechanism (not shown) connected to the driven shaft 22, it is possible to set the tension (tension) according to the circumferential length of the belt 40.
次に、入力部によって、ベルト４０の両端に形成するバイアスカット面１５の傾斜角度（進入角度）やベルト４０の幅方向に対する進入位置を入力する。その他、入力部からは、ベルト４０の幅、厚み、周長などのベルト４０に関する情報が入力される。なお、入力されたベルト４０の情報は記憶装置に記憶される。 Next, the inclination angle (entrance angle) of the bias cut surface 15 formed at both ends of the belt 40 and the approach position with respect to the width direction of the belt 40 are input by the input unit. In addition, information relating to the belt 40 such as the width, thickness, and circumferential length of the belt 40 is input from the input unit. The input information of the belt 40 is stored in the storage device.
その後、入力部からのスタート指令により、バイアスカット装置２０は、記憶装置に記憶されたベルト４０の情報（バイアスカット面１５の進入角度、ベルト４０の幅方向に対する進入位置、ベルト４０の幅・厚み・周長等）に基づき、コンピュータによってプログラム制御される。 Thereafter, in response to a start command from the input unit, the bias cut device 20 causes the information on the belt 40 stored in the storage device (the approach angle of the bias cut surface 15, the approach position with respect to the width direction of the belt 40, the width and thickness of the belt 40). -Program controlled by computer based on circumference, etc.)
具体的なプログラム制御として以下の工程を実行する。まず、図２に示すように、原動機で駆動軸２１を回転駆動し、ベルト４０に張力を付与しつつ走行させる。 The following steps are executed as specific program control. First, as shown in FIG. 2, the drive shaft 21 is rotationally driven by a prime mover and travels while applying tension to the belt 40.
次に、第１ワイヤーソー部４１に関して、各サーボ制御器により、第１ダイヤモンドワイヤーソー５１のダイヤモンドワイヤー５１６のベルト４０の幅方向に対する進入位置、及び、ベルト４０に対する進入角度が調整された後、モータ５１５の駆動により３つのワイヤーガイドローラー５１１・５１２・５１３に巻き掛けられたダイヤモンドワイヤー５１６が走行される。そして、図３及び図５に示すように、サーボ制御器４１３ａにより、ダイヤモンドワイヤー５１６がベルト４０の一方端（図２の手前側）に対して駆動軸２１の中心方向に所定の進入速度で進入する。これにより、ベルト４０の一端側の側面を斜め（入力した進入角度）にカットして、ベルト４０の一端側にバイアスカット面１５を形成する。なお、本実施形態では、ダイヤモンドワイヤー５１６を、図３に示すように、駆動軸２１を正面から見て、ベルト４０が巻き掛けられた駆動軸２１の頂点から左に４５°の位置で、ベルト４０に進入させている。 Next, with respect to the first wire saw portion 41, after each servo controller has adjusted the approach position of the diamond wire 516 of the first diamond wire saw 51 in the width direction of the belt 40 and the approach angle with respect to the belt 40, The diamond wire 516 wound around the three wire guide rollers 511, 512, and 513 is driven by the drive of the motor 515. As shown in FIGS. 3 and 5, the servo controller 413a causes the diamond wire 516 to enter the center of the drive shaft 21 at a predetermined entry speed with respect to one end (front side in FIG. 2) of the belt 40. To do. Thus, the side surface on one end side of the belt 40 is cut obliquely (input angle of input), and the bias cut surface 15 is formed on one end side of the belt 40. In this embodiment, as shown in FIG. 3, the diamond wire 516 is placed at a position 45 ° to the left from the apex of the drive shaft 21 around which the belt 40 is wound when the drive shaft 21 is viewed from the front. 40.
同様に、第２ワイヤーソー部４２に関して、各サーボ制御器により、第２ダイヤモンドワイヤーソー５２のダイヤモンドワイヤー５２６のベルト４０の幅方向に対する進入位置、及び、ベルト４０に対する進入角度が調整された後、モータ５２５の駆動により３つのワイヤーガイドローラー５２１・５２２・５２３に巻き掛けられたダイヤモンドワイヤー５２６が走行される。そして、図３及び図５に示すように、サーボ制御器４２３ａにより、ダイヤモンドワイヤー５２６がベルト４０の他端（図２の奥側）に対して駆動軸２１の中心方向に所定の進入速度で進入する。これにより、ベルト４０の他端側の側面を斜め（入力した進入角度）にカットして、ベルト４０の他端側にバイアスカット面１５を形成する。なお、本実施形態では、ダイヤモンドワイヤー５２６を、図３に示すように、駆動軸２１を正面から見て、ベルト４０が巻き掛けられた駆動軸２１の頂点から右に４５°の位置で、ベルト４０に進入させている。 Similarly, with respect to the second wire saw portion 42, after each servo controller adjusts the approach position of the diamond wire 526 of the second diamond wire saw 52 in the width direction of the belt 40 and the approach angle with respect to the belt 40, The diamond wire 526 wound around the three wire guide rollers 521, 522, and 523 is driven by driving the motor 525. 3 and 5, the servo controller 423a causes the diamond wire 526 to enter the center of the drive shaft 21 at a predetermined entry speed with respect to the other end of the belt 40 (the back side in FIG. 2). To do. Thereby, the side surface on the other end side of the belt 40 is cut obliquely (input angle of entry), and the bias cut surface 15 is formed on the other end side of the belt 40. In this embodiment, as shown in FIG. 3, the diamond wire 526 is placed at a position 45 ° to the right from the apex of the drive shaft 21 around which the belt 40 is wound when the drive shaft 21 is viewed from the front. 40.
上記のように、第１ワイヤーソー部４１及び第２ワイヤーソー部４２は、駆動軸２１に巻き掛けられたベルト４０の外周側から内周側に向けてベルト幅方向の断面幅が広がるように、第１ダイヤモンドワイヤーソー５１のダイヤモンドワイヤー５１６及び第２ダイヤモンドワイヤーソー５２のダイヤモンドワイヤー５２６を斜め方向に移動させてバイアスカットする（図５参照）。 As described above, the first wire saw portion 41 and the second wire saw portion 42 are configured such that the cross-sectional width in the belt width direction increases from the outer peripheral side of the belt 40 wound around the drive shaft 21 toward the inner peripheral side. The diamond wire 516 of the first diamond wire saw 51 and the diamond wire 526 of the second diamond wire saw 52 are moved in an oblique direction to perform bias cutting (see FIG. 5).
その結果、ベルト４０をバイアスカットすると同時に、ダイヤモンドワイヤー５１６・５２６の表面に電着されたダイヤモンドの砥粒により、バイアスカット面１５を研磨（研削）することができる。このバイアスカット面１５の研磨により、ベルト４０に含有されている短繊維１６を、バイアスカットと同時に露出させることができる。 As a result, the bias cut surface 15 can be ground (ground) by diamond abrasive grains electrodeposited on the surfaces of the diamond wires 516 and 526 at the same time as the belt 40 is bias cut. By polishing the bias cut surface 15, the short fibers 16 contained in the belt 40 can be exposed simultaneously with the bias cut.
バイアスカット終了後は、ベルト４０の掛け外しを阻害しない位置まで第１ワイヤーソー部４１及び第２ワイヤーソー部４２を退避させる。 After the end of the bias cut, the first wire saw part 41 and the second wire saw part 42 are retracted to a position where the belt 40 is not hindered.
上記動作がプログラム制御により行われた結果、ベルト４０の両端の側面が、それぞれ斜めにカットされ、カットされたバイアスカット面１５に短繊維１６が露出した、断面Ｖ字状のＶベルト１が完成する（図１参照）。 As a result of the above operation being performed by program control, the side surfaces at both ends of the belt 40 are cut obliquely, and the V-belt 1 having a V-shaped cross section in which the short fibers 16 are exposed on the cut bias cut surface 15 is completed. (See FIG. 1).
（効果）
上記構成によれば、第１ダイヤモンドワイヤーソー５１のダイヤモンドワイヤー５１６及び第２ダイヤモンドワイヤーソー５２のダイヤモンドワイヤー５２６が進入するベルト４０は、駆動軸２１の外周により押圧されるためダイヤモンドワイヤー５１６・５２６の切リ込みに対して生じるベルト厚み方向への「逃げ」を抑制することができる。また、ダイヤモンドワイヤー５１６・５２６が進入するベルト４０の背面１２は、駆動軸２１の外周に対して面接触しているため、摩擦力を高めることができ、ダイヤモンドワイヤー５１６・５２６の斜めの切リ込みに対して生じるベルト幅方向への「逃げ」も抑制することができる。
このように、ベルト４０をバイアスカットする際にベルト４０が「逃げ」るのを抑制して強固に固定することにより、バイアスカット面１５（カットライン）が内側に反ることを防止して、平滑なベルト側面（バイアスカット面１５）を有するＶベルト１を形成することができる。
また、ベルト４０をバイアスカットすると同時に、ダイヤモンドワイヤー５１６・５２６の表面に電着されたダイヤモンドの砥粒により、バイアスカット面１５を研磨（研削）することができる。このバイアスカット面１５の研磨の結果、ベルト４０に含有されている短繊維１６を、バイアスカットと同時に露出させることができる。研磨により短繊維１６がバイアスカット面１５から露出すると、露出した短繊維１６によりバイアスカット面１５の摩擦係数を低くすることができ、この摩擦係数の低下（摩擦力の低下）により、摩擦伝動面となるバイアスカット面１５とＶベルトが巻き掛けられたプーリとの摺動が円滑となって伝動効率を向上させることができる。
このように、従来、バイアスカットの後、別の工程として行っていたバイアスカット面１５を研磨する工程を、ベルト４０のバイアスカットと同時に行うことができる。
更に、ベルト４０をカットする場合、第１ダイヤモンドワイヤーソー５１及び第２ダイヤモンドワイヤーソー５２を使用した場合、金属製の刃物（丸刃など）を使用した場合に比べて、寿命が向上する。特に、短繊維１６を含むベルト４０の場合、短繊維１６のカットに負担が掛かるため、その長寿命効果は顕著なものになる。
(effect)
According to the above configuration, the belt 40 into which the diamond wire 516 of the first diamond wire saw 51 and the diamond wire 526 of the second diamond wire saw 52 enter is pressed by the outer periphery of the drive shaft 21, so the diamond wires 516 and 526 “Escape” in the thickness direction of the belt caused by cutting can be suppressed. In addition, since the back surface 12 of the belt 40 into which the diamond wires 516 and 526 enter is in surface contact with the outer periphery of the drive shaft 21, the frictional force can be increased, and the diamond wires 516 and 526 can be cut diagonally. “Escape” in the width direction of the belt, which occurs with respect to jamming, can be suppressed.
In this way, the bias cut surface 15 (cut line) is prevented from warping inward by restraining the belt 40 from “escape” when the belt 40 is bias-cut and firmly fixing it. A V-belt 1 having a smooth belt side surface (bias cut surface 15) can be formed.
Further, simultaneously with the bias cutting of the belt 40, the bias cutting surface 15 can be polished (ground) with diamond abrasive grains electrodeposited on the surfaces of the diamond wires 516 and 526. As a result of polishing the bias cut surface 15, the short fibers 16 contained in the belt 40 can be exposed simultaneously with the bias cut. When the short fiber 16 is exposed from the bias cut surface 15 by polishing, the friction coefficient of the bias cut surface 15 can be lowered by the exposed short fiber 16, and the friction transmission surface is reduced by the reduction of the friction coefficient (decrease of frictional force). Thus, the sliding between the bias cut surface 15 and the pulley around which the V-belt is wound becomes smooth, and the transmission efficiency can be improved.
As described above, the process of polishing the bias cut surface 15 which has been conventionally performed as a separate process after the bias cut can be performed simultaneously with the bias cut of the belt 40.
Furthermore, when the belt 40 is cut, the service life is improved when the first diamond wire saw 51 and the second diamond wire saw 52 are used, as compared with the case where a metal blade (such as a round blade) is used. In particular, in the case of the belt 40 including the short fibers 16, since the burden is imposed on the cutting of the short fibers 16, the long life effect becomes remarkable.
（その他の実施形態）
以上に本発明の好適な実施形態を示したが、上記の実施形態は更に以下のように変更することができる。
(Other embodiments)
Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the above embodiment can be further modified as follows.
上記実施形態では、バイアスカット装置２０は、駆動軸２１と従動軸２２の２本の軸を備えた構成としたが、これに限らず、例えば３本以上配置しても良い。 In the above embodiment, the bias cut device 20 is configured to include the two shafts of the drive shaft 21 and the driven shaft 22, but the present invention is not limited thereto, and for example, three or more may be disposed.
また、上記実施形態では、駆動軸２１に巻き掛けられたベルト４０に対して、ダイヤモンドワイヤー５１６・５２６を進入させてバイアスカット及び研磨をしているが、従動軸２２に巻き掛けられたベルト４０に対して、ダイヤモンドワイヤー５１６・５２６を進入させてバイアスカット及び研磨する構成にしてもよい。 In the above-described embodiment, the diamond wire 516 and 526 is inserted into the belt 40 wound around the drive shaft 21 to perform bias cutting and polishing. However, the belt 40 wound around the driven shaft 22 is used. On the other hand, the diamond wires 516 and 526 may be inserted to perform bias cutting and polishing.
また、上記実施形態に係るバイアスカット装置２０では、図２に示すように、駆動軸２１を上側、従動軸２２を下側に配置し、ベルト４０を上下方向に巻き掛ける構成をしているが、駆動軸２１と従動軸２２とを水平方向に配置し、ベルト４０を水平方向に巻き掛ける構成にしてもよい。 In the bias cut device 20 according to the above-described embodiment, as shown in FIG. 2, the drive shaft 21 is disposed on the upper side, the driven shaft 22 is disposed on the lower side, and the belt 40 is wound up and down. The drive shaft 21 and the driven shaft 22 may be arranged in the horizontal direction, and the belt 40 may be wound around in the horizontal direction.
具体的には、駆動軸２１の中心軸及び従動軸２２の中心軸が水平方向に対して垂直になるように配置し、ベルト４０の両側面が上下方向を向くように、ベルト４０を駆動軸２１と従動軸２２との間に巻き掛ける。また、駆動軸２１の中心軸及び従動軸２２の中心軸が水平方向になるように配置し、ベルト４０の内周側が上下方向を向くように、ベルト４０を駆動軸２１と従動軸２２との間に巻き掛ける。 Specifically, the belt 40 is arranged such that the central axis of the drive shaft 21 and the central axis of the driven shaft 22 are perpendicular to the horizontal direction, and the both sides of the belt 40 are directed in the vertical direction. 21 and the driven shaft 22 are wound around. Further, the belt 40 is arranged between the drive shaft 21 and the driven shaft 22 so that the central axis of the drive shaft 21 and the central axis of the driven shaft 22 are arranged in the horizontal direction, and the inner peripheral side of the belt 40 is directed in the vertical direction. Wrap in between.
本実施形態のように、駆動軸２１を上側、従動軸２２を下側に配置し、ベルト４０を上下方向に巻き掛ける構成のバイアスカット装置２０（図２参照）では、幅（水平方向）を取らないため設置スペースを最小限にすることができる利点がある。もっとも、設置スペース（工場等の天井など）との関係で、駆動軸２１と従動軸２２との間の距離（上下方向の距離）について制限が生じる場合がある。即ち、駆動軸２１と従動軸２２との間に巻き掛けるベルト４０の周長に制限が生じることになる。 As in this embodiment, in the bias cut device 20 (see FIG. 2) in which the drive shaft 21 is disposed on the upper side, the driven shaft 22 is disposed on the lower side, and the belt 40 is wound up and down, the width (horizontal direction) is set. Since it does not take, there is an advantage that the installation space can be minimized. However, there may be a limit on the distance (vertical distance) between the drive shaft 21 and the driven shaft 22 in relation to the installation space (such as a ceiling in a factory). In other words, the circumferential length of the belt 40 wound between the drive shaft 21 and the driven shaft 22 is limited.
一方、駆動軸２１と従動軸２２とを水平方向に配置し、ベルト４０を水平方向に巻き掛ける構成にした場合、水平方向の設置スペースを確保することができれば、駆動軸２１と従動軸２２との間の距離（水平方向の距離）を比較的大きく設定することが可能となる。これにより、駆動軸２１と従動軸２２との間に巻き掛けるベルト４０を比較的長いものにすることができる（長尺のベルトに最適）。 On the other hand, when the drive shaft 21 and the driven shaft 22 are arranged in the horizontal direction and the belt 40 is wound around in the horizontal direction, the drive shaft 21 and the driven shaft 22 can be provided as long as a horizontal installation space can be secured. It is possible to set a relatively large distance (a distance in the horizontal direction). As a result, the belt 40 wound between the drive shaft 21 and the driven shaft 22 can be made relatively long (optimum for a long belt).
１ Ｖベルト
３ 心線
５ 伸張ゴム層
６ 圧縮ゴム層
１５ バイアスカット面
１６ 短繊維
２０ バイアスカット装置
２１ 駆動軸
２２ 従動軸
２３ 本体
２４ 原動機
４０ 矩形断面のベルト
４１ 第１ワイヤーソー部
４２ 第２ワイヤーソー部
５１ 第１ダイヤモンドワイヤーソー
５２ 第２ダイヤモンドワイヤーソー
５１１・５１２・５１３ ワイヤーガイドローラー
５２１・５２２・５２３ ワイヤーガイドローラー
５１５・５２５ モータ
５１６・５２６ ダイヤモンドワイヤー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 V belt 3 Core wire 5 Stretch rubber layer 6 Compression rubber layer 15 Bias cut surface 16 Short fiber 20 Bias cut device 21 Drive shaft 22 Drive shaft 23 Main body 24 Primer 40 Belt of rectangular cross section 41 First wire saw portion 42 Second wire Saw part 51 First diamond wire saw 52 Second diamond wire saw 511, 512, 513 Wire guide roller 521, 522, 523 Wire guide roller 515, 525 Motor 516, 526 Diamond wire
Claims (4)
前記軸の一つを回転駆動可能な軸駆動部と、
前記軸間に巻き掛けられた前記ベルトの外周空間に配置されるダイヤモンドワイヤーソーと、
前記ダイヤモンドワイヤーソーを、前記軸間を周動する前記ベルトの、前記軸に巻き掛けられた部位に対して、斜めに進入させる方向に移動自在にする移動機構と、を備えていることを特徴とする、バイアスカット装置。 At least two shafts capable of being wound in the belt circumferential direction while applying tension to the belt containing short fibers;
A shaft drive unit capable of rotationally driving one of the shafts;
A diamond wire saw disposed in an outer circumferential space of the belt wound between the shafts;
A moving mechanism that allows the diamond wire saw to move in a direction of entering obliquely with respect to a portion of the belt that moves between the shafts and wound around the shaft. A bias cut device.
複数のワイヤーガイドローラーと、
前記複数のワイヤーガイドローラーに巻き掛けられたダイヤモンドワイヤーと、
前記複数のワイヤーガイドローラーの一つを回転駆動可能なローラー駆動部と、
を備えていることを特徴とする、請求項１に記載のバイアスカット装置。 The diamond wire saw is
A plurality of wire guide rollers;
A diamond wire wound around the plurality of wire guide rollers;
A roller driving unit capable of rotationally driving one of the plurality of wire guide rollers;
The bias cut device according to claim 1, comprising:
前記２本の軸間に巻き掛けられた前記ベルトを周動させつつ、ダイヤモンドワイヤーソーを、前記軸間を周動する前記ベルトの、前記軸に巻き掛けられた部位に対して、斜めに進入させ、前記ベルトをバイアスカットすると同時に、前記バイアスカットした面を研磨して前記短繊維を露出させる工程と、
を含むことを特徴とする、Ｖベルトの製造方法。 Winding around two shafts while applying tension to a belt containing short fibers;
While rotating the belt wound between the two shafts, the diamond wire saw enters obliquely with respect to the portion of the belt wound around the shaft and wound around the shaft. And a step of bias cutting the belt, and simultaneously polishing the bias cut surface to expose the short fibers;
The manufacturing method of V belt characterized by including these.
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