(57)【要約】【課題】ベルト底面に糊ゴムなどが塗布されていないローエッジベルトを製造する。【解決手段】ベルト成形体に対しタック性を有しかつ接着性を有しない特性を有する液状のポリマーアロイ１１を成形金型１０１の成形面１０１ａに塗布し、そのポリマーアロイ１１を成形金型１０１側に付着させる。このとき、ポリマーアロイ１１は、水素化ニトリルゴム（Ｈ−ＮＢＲ）をメタクリル酸亜鉛により補強した材料であり、パーオキサイド架橋により成形金型１０１の成形面１０１ａに付着させる。成形金型１０１の成形面１０１ａに対し、白生地帆布１０２を巻き付け、その上に、他のベルト成形体の材料を順次巻き付け、加硫成形する。【選択図】  図２
2006002836.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のシーブの一方又は両方がシーブ軸上を移動してプーリ溝幅が変化する駆動側及び従動側の変速プーリの間に巻き付けられ、駆動力の伝達を遮断する際に駆動側の変速プーリの一対のシーブを全開し、前記駆動側の変速プーリの、回転するシーブ軸にベルト底面が接触しながら滑べるローエッジベルトであって、
前記シーブ軸に接触しながら滑るベルト底面が、糊ゴムが塗布されていない帆布面で構成されることを特徴とするローエッジベルト。
【請求項２】
ベルト成形体に対しタック性を有しかつ接着性を有しない特性を有する液状のポリマーアロイを、成形金型の成形面に塗布して、前記成形金型の成形面に付着させ、
その後前記成形金型の成形面に対し一面にのみ糊ゴムが塗布された白生地帆布を、他面が前記成形面側となるように巻き付け、
さらに、前記ポリマーアロイに対し接着性を有しない特性を有する底ゴムシート、残りのベルト材料を順次巻き付け、その後、加硫成形することを特徴とするローエッジベルトの製造方法。
【請求項３】
前記ポリマーアロイは、水素化ニトリルゴム（Ｈ−ＮＢＲ）をメタクリル酸亜鉛により補強した材料であり、
前記液状のポリマーアロイは、有機過酸化物で架橋することにより前記成形金型の成形面に付着するものである請求項２記載のローエッジベルトの製造方法。
【請求項４】
一対のシーブの一方又は両方がシーブ軸上を移動してプーリ溝幅が変化する駆動側及び従動側の変速プーリの間にローエッジベルトが巻き付けられ、駆動力の伝達を遮断する際に駆動側の変速プーリの一対のシーブを全開し、前記駆動側の変速プーリの、回転するシーブ軸に前記ローエッジベルトの底面が接触しながら滑べる構成とされるベルト式無段変速機において、
前記ローエッジベルトは、前記シーブ軸に接触しながら滑るベルト底面が、表面に糊ゴムが塗布されていない帆布で構成されることを特徴とするベルト式無段変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ローエッジベルト及びその製造方法、並びにそのようなローエッジベルトを変速ベルト（伝動ベルト）として用いるベルト式無段変速機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ベルト式無段変速機として、一対のシーブの一方又は両方がシーブ軸上を移動してプーリ溝幅が変化する駆動側及び従動側の変速プーリの間にローエッジベルトが巻き付けられ、駆動力の伝達を遮断する際に駆動側の変速プーリの一対のシーブを全開し、前記駆動側の変速プーリの、回転するシーブ軸に前記ローエッジベルトの底面が接触しながら滑べる構成とされるものは知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
具体的には、例えば図３に示すように、ベルト式無段変速機は、互いに平行に配置された駆動側のシーブ軸１０Ａ及び従動側のシーブ軸１０Ｂと、それら各シーブ軸１０Ａ，１０Ｂ上にそれぞれ設けられた駆動側及び従動側の２つの変速プーリ２０Ａ，２０Ｂと、これら両変速プーリ２０Ａ，２０Ｂの間に巻き付けられた変速ベルト５０とを備えている。
【０００４】
各変速プーリ２０Ａ，２０Ｂは、シーブ軸１０Ａ，１０Ｂに対し、一体回転可能にかつ軸方向に移動不能に設けられた固定シーブ３０Ａ，３０Ｂと、一体回転可能にかつ軸方向に移動可能に設けられた可動シーブ４０Ａ，４０Ｂとからなる。そして、固定シーブ３０Ａ，３０Ｂ及び可動シーブ４０Ａ，４０Ｂの間には、変速ベルト５０が巻き付けられるプーリ溝２１Ａ，２１Ｂが形成されている。駆動側と従動側とでは、固定シーブ３０Ａ，３０Ｂ及び可動シーブ４０Ａ，４０Ｂの軸方向（図１の左右方向）における配置が互いに逆になっている。
【０００５】
変速プーリ２０Ａ，２０Ｂの間には、固定シーブ３０Ａ，３０Ｂに対する可動シーブ４０Ａ，４０Ｂの離接方向が互いに逆になるように両可動シーブ４０Ａ，４０Ｂを連結する連結機構６０が設けられている。これにより、駆動側の変速プーリ２０Ａにおいて、可動シーブ４０Ａが固定シーブ３０Ａから離れる方向（図１の左方向）に移動して、この変速プーリ２０Ａのプーリ溝２１Ａのベルト巻付径が小さくなるときには、従動側の変速プーリ２０Ｂでは、可動シーブ４０Ｂが固定シーブ３０Ｂに近づく方向（同図の左方向）に移動して、変速プーリ２０Ｂのプーリ溝２１Ｂのベルト巻付径が大きくなる。これにより、両変速プーリ２０Ａ，２０Ｂの間の速比が高速側に切り換わる。一方、駆動側の変速プーリ２０Ａにおいて、可動シーブ４０Ａが固定シーブ３０Ａに近づく方向（同図の右方向）に移動して変速プーリ２０Ａのプーリ溝２１Ａのベルト巻付径が大きくなるときには、従動側の変速プーリ２０Ｂでは、可動シーブ４０Ｂが固定シーブ３０Ｂから離れる方向に移動して変速プーリ２０Ｂのプーリ溝２１Ｂのベルト巻付径が小さくなる。このようにして、両変速プーリ２０Ａ，２０Ｂの間の速比が低速側に切り換わる。なお、連結機構６０には、具体的には図示していないが、両変速プーリ２０Ａ，２０Ｂの間の速比を切換操作するための操作機構と、両変速プーリ２０Ａ，２０Ｂの間の速比を低速側に常時付勢する付勢機構とが設けられている。
【０００６】
そして、駆動力の伝達を遮断する際には、駆動側の変速プーリ２０Ａの一対のシーブ３０Ａ，４０Ａを全開し、駆動側の変速プーリ１０Ａの、回転するシーブ軸１０Ａに変速ベルト５０の底面が接触しながら滑べる状態とされる。
【０００７】
このように、ベルト底面をシーブ軸１０Ａ上で滑らせる必要があるため、変速ベルト５０のベルト底面は摩擦係数が低いこと（具体的には、摩擦係数が０．１以下であること）が求められる。しかも、落下したゴムがシーブ軸１０Ａ周辺の隙間に侵入して不具合を起こさないように、ゴム落ち（ゴム粉の落下）がないことも必要となる。
【０００８】
そのためには、ベルト底面（底帆布外表面）に通常付着している糊ゴム（黒ゴム）がなく、帆布がそのままベルト底面に現れる構成にすることが考えられる。これは、ベルト底面の帆布層の最外層には糊ゴムがなく、帆布素材そのままの性状であるもの（ＲＦＬ（レゾルシン・ホルマリン・ラテックス）処理までのもの）を意味し、このようにすれば表面がさらさらし摩擦係数が低くなるので、シーブ軸上での滑りをスムーズにし、ゴム落ちがないようにすることができるからである。
【０００９】
ところで、そのような帆布をベルト底面とするベルトを成形する場合には、図４に示すように、成形金型１０１の成形面１０１ａに対し一面にのみ糊ゴムが塗布された白生地帆布１０２を、他面が成形面１０１ａ側となるように巻き付け、さらに、底ゴムシート等の残りのベルト材料を順次巻き付け、その後、加硫成形する必要がある。しかしながら、白生地帆布１０２は、ベルト底面となる表面（他面）に糊ゴムが付着しておらず、いわゆるタック性（帆布を成形金型１０１の成形面１０１ａに巻き付ける際の粘着性）がないため、ベルトを製作する過程での成形作業で、成形金型に白生地帆布１０２を巻き付けて外れないように安定させるのが困難である。
【００１０】
そのため、従来、このタック性のない白生地帆布を成形金型の成形面上に巻き付けて外れないように安定化させるため、ベルト（完成品）となった後に、問題とならない程度の量の薄い糊ゴムを予め成形金型の成形面に塗布したり、製品化後に問題とならない程度の量のＲＦＬ処理をしながら成形の際にタック性を持たせるよう、厳しい管理基準を採用して成形を行っているのが現状である。つまり、成形金型と白生地帆布とは本来タック性がなく、成形がしずらいため、帆布に予め濃度管理した薄い糊ゴムを塗布したり、量管理した、ＲＦＬの薄いゴムを施したりしている。
【００１１】
これに関連する先行技術として、無端ベルトを成形する金型の成形面にポリマー（離型剤）を塗布する方法が知られている（例えば特許文献２，３参照）。
【特許文献１】特開２００３−３０１９０４号公報（段落００２２〜００２５及び図１ないし図３参照）
【特許文献２】特開２０００−３２６３３８号公報（段落００４４〜００５７及び図３参照）
【特許文献３】特開２００２−１９２５３２号公報（段落００１４〜０２２および図３〜図６参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
いずれも、予め成形金型に糊ゴムを塗布する工程中、糊ゴムの濃度や糊ゴムの量の管理を厳しくしなければならないという、製造の困難性を有する。また、帆布のばらつきにより、不良品が多く発生していた。
【００１３】
つまり、糊ゴムを塗布したり、帆布自体にＲＦＬ・ディップの薄いゴムを施したりする処理がうまくなされていないと、帆布が成形金型から外れ、製品自体を製造することができない不具合がある。一方、糊ゴム等の量が多くなった場合は、ベルト表面へのゴムの滲み出しが多くなり、製品不良となる。
【００１４】
いずれにしてもベルト底面を、糊ゴムが塗布されていない帆布面とするローエッジベルトを製造することができないのが現状である。
【００１５】
そこで、発明者らは、ベルト成形体（加硫スラブともいう）に対しタック性を有しかつ接着性を有しない特性を有する液状の物質を、ベルト成形に先立ち、成形金型の成形面に予め塗布しておけばよいことに着想し、鋭意研究を重ねたところ、水素化ニトリルゴムにメタクリル酸亜鉛を高度に微分散させたポリマーアロイで、有機過酸化物（パーオキサイド）で架橋されたＺＳＣ（日本ゼオン株式会社製）が金属（成形金型）に対し強い接着性を示す一方、ベルト成形体（加硫スラブ）には接着性を有しないことを見い出し、それに基づいて本発明をなすに至ったものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
請求項１の発明は、一対のシーブの一方又は両方がシーブ軸上を移動してプーリ溝幅が変化する駆動側及び従動側の変速プーリの間に巻き付けられ、駆動力の伝達を遮断する際に駆動側の変速プーリの一対のシーブを全開し、前記駆動側の変速プーリの、回転するシーブ軸にベルト底面が接触しながら滑べるローエッジベルトであって、前記シーブ軸に接触しながら滑るベルト底面が、糊ゴムが塗布されていない帆布面で構成されることを特徴とする。
【００１７】
このようにすれば、ベルト底面は糊ゴムが塗布されておらず、摩擦係数が低くなるので、動力伝達を遮断する（クラッチ機構として使用する）ことを目的として、駆動側の変速プーリの一対のシーブを全開して、変速プーリとベルトとの動力伝達を切った際に、ベルト底面が回転するシーブ軸に接触しながらスムーズに滑べる。
【００１８】
請求項２の発明は、ベルト成形体に対しタック性を有しかつ接着性を有しない特性を有する液状のポリマーアロイを、成形金型の成形面に塗布して、前記成形金型の成形面に付着させ、その後前記成形金型の成形面に対し一面にのみ糊ゴムが塗布された白生地帆布を、他面が前記成形面側となるように巻き付け、さらに、残りのベルト材料を順次巻き付け、その後、加硫成形することを特徴とする。ここで、「白生地帆布」とは、ディップ処理後に帆布両面に糊ゴムが塗布される通常の帆布（ゴム引き帆布）とは異なり、金型の成形面側の片面が糊ゴムが塗布されておらずＲＦＬ処理がなされただけの面となっている帆布をいう。このような白生地帆布は片面のみゴム引き量が少ないため、ベルト成形時の帆布素材自体がさらさら状で、成形金型（相手材）の成形面とタック性（粘着性）がない性状となっている。
【００１９】
このようにすれば、成形金型の成形面に付着されているポリマーアロイとベルト成形体（白生地帆布）とは、タック性があるので、予め厳しい糊ゴムの濃度や量管理を行うことなく容易に成形することができ、型抜き後も、前記ポリマーアロイは成形金型側に残り、白生地帆布側には移行しないため、白生地帆布がそのままの状態で現れるローエッジベルトを製造することができる。また、成形金型も繰り返し、使用可能である。
【００２０】
請求項３に記載のように、前記ポリマーアロイは、水素化ニトリルゴム（Ｈ−ＮＢＲ）をメタクリル酸亜鉛により補強した材料であり、前記液状のポリマーアロイは、有機過酸化物で架橋することにより前記成形金型の成形面に付着するものであることが望ましい。
【００２１】
このようにすれば、水素化ニトリルゴム（Ｈ−ＮＢＲ）をメタクリル酸亜鉛により補強した材料を、有機過酸化物（例えばパーオキサイド）架橋により、成形金型の成形面（金型表面）に簡単に付着させることができる。
【００２２】
請求項４の発明は、一対のシーブの一方又は両方がシーブ軸上を移動してプーリ溝幅が変化する駆動側及び従動側の変速プーリの間にローエッジベルトが巻き付けられ、駆動力の伝達を遮断する際に駆動側の変速プーリの一対のシーブを全開して、前記駆動側の変速プーリの、回転するシーブ軸に前記ローエッジベルトの底面が接触しながら滑べる構成とされるベルト式無段変速機において、前記ローエッジベルトは、前記シーブ軸に接触しながら滑るベルト底面が、表面に糊ゴムが塗布されていない帆布で構成されることを特徴とする。
【００２３】
このようにすれば、ベルト底面は糊ゴムが塗布されておらず、摩擦係数が低くなるので、動力伝達を遮断する（クラッチ機構として使用する）ことを目的として、駆動側の変速プーリの一対のシーブを全開して、変速プーリとベルトとの動力伝達を切った際に、ベルト底面が回転するシーブ軸に接触しながらスムーズに滑べる。しかも、ベルト底面は糊ゴムが塗布されておらず、ゴム落ちがないので、落下ゴムがシーブ軸の隙間に侵入して不具合を起こすおそれもない。
【発明の効果】
【００２４】
以上のように、本発明は、ベルト成形体（白生地帆布）に対しタック性を有しかつ接着性を有しない特性を有するポリマーアロイを利用して、ベルト成形するようにしているので、予め厳しい糊ゴムの濃度・量管理を行うことなく容易に成形することができる。また型抜き後も、前記ポリマーアロイは成形金型側に残り、白生地帆布側には移行しないため、白生地帆布がそのままの状態で現れるローエッジベルトを製造することができる。また、成形金型も繰り返し使用可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態を図面に沿って説明する。
【００２６】
図１は本発明に係る一実施の形態であるローエッジタイプのダブルコグドベルトを示す斜視図である。
【００２７】
ローエッジタイプのダブルコグドベルト１は、図１に示すように、接着ゴム２ａ中に心線２ｂが螺旋状に巻かれた芯体層２の上下に背ゴム層３及び底ゴム層４が積層され、それら各層に上コグ３Ａ及び下コグ４Ａが形成されている。そして、このダブルコグドベルト１は、例えば、前述した構成のベルト式無段変速機（図３参照）の変速ベルトとして用いられるものである。
【００２８】
この上コグ３Ａ及び下コグ４Ａの表面に帆布層５，６が積層され、下コグ４Ａ側の帆布層６（ベルト底面）が、駆動側の変速プーリ２０Ａの可動シーブ４０Ａを全開して、従動側の変速プーリ２０Ｂとの動力伝達を遮断した際に（駆動力の伝達を遮断する際に）、回転するシーブ軸１０Ａに接触し滑べることになる。
【００２９】
この下コグ４Ａ側の帆布層６の最外層の帆布は、表面（底面）側に糊ゴムが塗布されておらず、帆布素材そのまま（ＲＦＬ（レゾルシン・ホルマリン・ラテックス）処理までのもの）となっているので、低摩擦係数で、シーブ軸１０Ａに接触しスムーズに滑べる。しかも、ベルト底面に糊ゴムが塗布されておらず、ゴム落ちがないので、落下ゴムがシーブ軸１０Ａ周辺の隙間に侵入して不具合を起こすおそれもない。
【００３０】
続いて、本発明に係るダブルコグドベルトの製造方法について説明する。
（工程１）
まず、図２に示すように、成形金型１０１の成形面１０１ａ（表面）に、液状のポリマーアロイ１１として未加硫のＺＳＣを液状にしたものを一様に塗布する。ここで、塗布は、本例では刷毛塗りを採用したが、その方法については特に制限されない。また、「ＺＳＣ」とは、水素化ニトリルゴム（Ｈ−ＮＢＲ）にメタクリル酸亜鉛により補強し有機過酸化物（パーオキサイド）により架橋されるものをいい、日本ゼオン株式会社の商品（Zeoforte ZSC）で、配合の一例は次の通りである。
【００３１】
ポリマーアロイ１１（ＺＳＣ）の配合（基本配合）
メタクリル酸亜鉛補強ゴム              ５０部
Ｈ−ＮＢＲ                            ５０
架橋剤                                  ５
カーボン類                            ３０
その他添加剤                          １６
（工程２）
それから、その成形金型１０１を加熱して、塗布したＺＳＣをパーオキサイド架橋する。ここで、架橋条件としては、温度は約１８７℃で、時間は約３０分である。
（工程３）
ＺＳＣの架橋が終了した成形金型１０１の成形面１０１ａ（具体的には、架橋されたポリマーアロイ１１であるＺＳＣ上）に対し一面にのみ糊ゴムが塗布された白生地帆布１０２を、他面が成形面１０１ａ側となるように、エンボス（形付け）巻き付けを行う。ここで、白生地帆布１０２としては、ポリエステルと綿との混紡帆布が用いているが、それに限定されるものではなく、例えば、綿、ナイロン、アラミドおよびそれらの混紡帆布を用いることも可能である。
（工程４）
巻き付けられた白生地帆布１０２の外側に、底部ゴム層４となる未加硫の底ゴムシート（図示せず）をエンボス巻き付けを行う。ここで、底ゴムシートとしては、ポリマーアロイ１１（ＺＳＣ）と接着しない特性を有するゴムを用いなければならず、本例ではクロロプレン系（ＣＲ系）のゴムを使用している。
（工程５）
蒸気圧が約０．１ＭＰａ、加硫温度が約１１７℃、加硫時間が１０〜３０分という条件の下で、半加硫を行う。
（工程６）
この半加硫製品の外周を研削し、ベルト底部（歯部）となる部分の厚みを均等に整える。
【００３２】
研削条件については特に制約がなく、研削後の厚さは仕様により異なる。この場合、研削精度は目標厚さに対し±０．５ｍｍ以内、好ましくは±０．１６ｍｍ以内である。
（工程７）
研削後に、その外側に心線２ｂを螺旋状に一定のピッチでもって巻き付ける。心線２ｂとしては、本例では、パラ型アラミド繊維（商品名：テクノーラ  帝人株式会社）を用い、その構成は１１００dlexの（２×３）を使用しているが、そのほか、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などを用いることもでき、その構成はベルトの仕様により異なる。
（工程８）
背面に、背ゴム層３となる未加硫の背面ゴムシート、帆布層５となる背面帆布を巻く。基本的には背面ゴムシートは底ゴムシートと同一仕様のもの（クロロプレン系（ＣＲ系）のゴム）が用いられるが、特に制限されない。
（工程９）
それらのコグスリーブを巻いて本加硫を行う。
（工程１０）
加硫後、所望のベルト形状となるように、幅カット、Ｖカットを行う。
【００３３】
前記実施の形態においては、ポリマーアロイのベースには水素化ニトリルゴムを用いているが、金属（成形金型）との相性がよく（接着性がよく）、ベルト成形体と接着しない特性を有するものであれば、他のゴム（例えばＮＢＲ）でも用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係る一実施の形態であるローエッジタイプのダブルコグドベルトを示す斜視図である。
【図２】本発明に係る一実施の形態であるダブルコグドベルトの製造方法の説明図である。
【図３】従来のベルト式無段変速機の概略説明図である。
【図４】従来のダブルコグドベルトの製造方法の説明図である。
【符号の説明】
【００３５】
１    ダブルコグドベルト
４    底ゴム層
４Ａ    下コグ
６    帆布層
１０Ａ，１０Ｂ    シーブ軸
１１    ポリマーアロイ
２０Ａ，２０Ｂ    変速プーリ
２１Ａ，２１Ｂ    プーリ溝
３０Ａ，３０Ｂ    固定シーブ
４０Ａ，４０Ｂ    可動シーブ
１０１    成形金型
１０１ａ    成形面
１０２    白生地帆布
【図１】
2006002836.tif 000003
【図２】
2006002836.tif 000004
【図３】
2006002836.tif 000005
【図４】
2006002836.tif 000006