(57)【要約】【課題】作業者の習熟度にそれほど左右されることなく容易にベルト側面の研摩を行うことができ、しかも狙いのＶ角度に正確に仕上げることができるので、ベルト走行時の騒音の発生を防止し、伝達能力も高いベルトを得ることができるベルト側面研摩方法及び研摩装置を提供する。【解決手段】エラストマー中に心線を埋設したセンターベルト３ａ、３ｂと、該センターベルトに所定ピッチで複数のブロック２装着したベルト１の側面を所定角度に加工するベルト側面研摩方法において、狙いのＶ角度を有するとともにベルトとの接触面が研摩面になっている研摩プーリＰ１、Ｐ２にベルト１を巻きかけてベルトを走行させることによってブロック側面２ａ、２ｂを研摩する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エラストマー中に心線を埋設したセンターベルトと、該センターベルトに所定ピッチで複数のブロック装着したベルトの側面を所定角度に加工するベルト側面研摩方法において、狙いのＶ角度を有するとともにベルトとの接触面が研摩面になっている研摩プーリにベルトを巻きかけてベルトを走行させることによってブロック側面を研摩することを特徴とするベルト側面研摩方法。
【請求項２】
ブロックはインサート材を埋設していない樹脂材料からなっている請求項１記載のベルト側面研摩方法。
【請求項３】
エラストマー中に心線を埋設したセンターベルトと、該センターベルトに所定ピッチで複数のブロックを装着したベルトの側面を所定角度に加工するベルト側面研摩装置において、狙いのＶ角度を有するとともにベルトとの接触面が研摩面になっている研摩プーリを少なくとも１つを含みベルトを巻きかけて走行させることができるようになっている複数のプーリからなる事を特徴とするベルト側面研摩装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、張力帯の長手方向に沿って所定ピッチでブロックを固定した高負荷伝動ベルトにおいてベルト側面となるブロック側面を研摩することによってベルト側面のＶ角度を調整するために用いられるベルと側面研摩方法およびベルト側面研摩装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
ベルト式無段変速装置に使用するベルトは、プーリのＶ溝幅を変えることによってプーリに巻きかかる有効径を変化させ変速比を調節する様な変速プーリに巻き掛けて使用するものであり、プーリからの側圧が大きくなるのでベルトは大きな側圧に耐えるものでなくてはならない。また、無段変速の用途以外にも通常のゴムベルトでは寿命が短くなりすぎるような高負荷伝動の用途には特別に高負荷に耐えうるようなベルトを用いる必要がある。
【０００３】
そのようなベルトとして使用されるものの中に、センターベルトにブロックを固定してベルト幅方向の強度を高めた引張伝動式の高負荷伝動ベルトがあり、具体的な構成としては、心線をゴムなどのエラストマー中に埋設したセンターベルトにボルトやリベットなどの止着材を用いてセンターベルトに使用しているエラストマーよりも比較的硬質のエラストマーからなるブロックを止着固定したものがある。
【０００４】
このような引張伝動式の高負荷伝動ベルトに用いるブロックの要求品質としては、上記のように摩擦伝動において高負荷の伝動を目的としているために、曲げ疲労性、耐摩耗性、耐熱性、剛性、耐衝撃性等の性質をバランス良く保有する必要がある。さらにプーリを摩耗させないようにすることも大切な要素である。
【０００５】
これらの要求を満たす高負荷伝動ベルトとして、例えば、特許文献１に開示されているようなものがある。このベルトは、ブロックとプーリの接触する部分が、フェノール系樹脂成分にゴム成分が添加された樹脂成形材料によって、金属等によって形成されているインサート材を被覆した２重構造のブロックを用いたものである。
【０００６】
また、特許文献２には、同様に張力帯に対してブロックを装着したベルトにおいて、ブロックを装着する嵌合溝が外側から奥側に向かって高さ幅が拡開した断面略台形状の溝形状に形成するとともに、張力帯を断面略長方形状に形成することによって、張力帯がプーリから押圧力を受けることによって張力帯が嵌合溝に入り込んでしまうのを防止するといった技術が開示されている。
【０００７】
【特許文献１】特開昭６３−３４３４２号公報
【特許文献２】実開平６−３２７９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、最近はニーズの多様化により、高負荷ではあるが、従来のものより負荷が少し低く、高速で回転させることができる高負荷伝動ベルトが要求されるようになってきている。
【０００９】
このため、例えば特開昭６３−３４３４２号公報に開示されているベルトは、アルミニウム合金等をインサート材として使用しているため、高速で回転すると、その重量のため、大きな遠心力がかかり、ベルトに大きな張力が作用して、ベルトが早期破損するという問題が生じるようになった。
【００１０】
アルミニウム合金等金属製のインサート材を用いなければブロックは軽量されてひいてはベルト全体の重量も大幅に軽量することができる。よって高速回転に有利なベルトとすることができる。
【００１１】
しかし、ベルトの軽量化と引き換えにブロックの強度の面では低下を避けることができず、比較的撓みなどが発生しやすいブロックとなってしまう。このようなベルトではブロックに設けた溝部にエラストマー製のセンターベルトを装着する構造となっているが、センターベルトを装着する際にもブロックの上下ビームに撓みが発生する。上下ビームが撓んでいない状態でブロックのＶ側面の角度をプーリのＶ溝角度にあわせていると、撓みが発生した結果角度にずれが生じてしまい。その結果ベルトの伝達性能が低下したり騒音発生の原因になったりする問題があった。
【００１２】
今までベルト側面の調整のためにサンディングマシンで研摩するなどの方法が採られていたが、作業者の熟練度合いによって仕上げ角度にばらつきを生じ、ベルトを走行させたときに騒音の原因となったり伝達性能を悪くする原因となったりする。
【００１３】
そこで本発明はこのような問題を解消し、センターベルトにブロックを装着したベルトの側面の研摩を容易に行え、しかも狙いの角度に正確に仕上げることができるベルト側面研摩方法及びベルト側面研摩装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の請求項１ではエラストマー中に心線を埋設したセンターベルトと、該センターベルトに所定ピッチで複数のブロック装着したベルトの側面を所定角度に加工するベルト側面研摩方法において、狙いのＶ角度を有するとともにベルトとの接触面が研摩面になっている研摩プーリにベルトを巻きかけてベルトを走行させることによってブロック側面を研摩することを特徴とする。
【００１５】
また、請求項２では適用するブロックがインサート材を埋設していない樹脂材料からなるベルト側面研摩方法としている。
【００１６】
請求項３では、エラストマー中に心線を埋設したセンターベルトと、該センターベルトに所定ピッチで複数のブロックを装着したベルトの側面を所定角度に加工するベルト側面研摩装置において、狙いのＶ角度を有するとともにベルトとの接触面が研摩面になっている研摩プーリを少なくとも１つを含みベルトを巻きかけて走行させることができるようになっている複数のプーリからなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のベルト側面研摩方法およびベルト側面研摩装置にてベルト側面であるブロックの側面を研摩することによって、作業者の習熟度にそれほど左右されることなく容易にベルト側面の研摩を行うことができ、しかも狙いのＶ角度に正確に仕上げることができるので、ベルト走行時の騒音の発生を防止し、伝達能力も高いベルトを得ることができる。
【００１８】
また、ブロックとしてインサート材を埋設していない樹脂材料からなるブロックの場合は、センターベルトの装着などにより撓みが発生してしまうことが多く、加工することなしにベルトの側面のＶ角度を狙いのものにするのが困難なので、そのようなベルトに対して適用可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照しつつ本発明を具体的に説明する。
【００２０】
図１はベルトを本発明のベルト側面研摩装置に巻きかけて走行させ、研摩作業を行っているところの正面図であり、図２は同側面図である。ベルト側面研摩装置Ｓは複数のプーリＰ１、Ｐ２間にベルト１が巻きかけられて走行できるような構成となっている。プーリＰ１、Ｐ２が製造しようとしているベルトの狙いのＶ角度を有するとともにベルトとの接触面が研摩面になっている研摩プーリとなっていて、ベルトを巻きかけて走行させることによってベルトの側面が研摩できるようになっている。ここではプーリＰ１、Ｐ２がともに研摩プーリとなっているが少なくとも片方が研摩プーリであればよいが、両方のプーリが研摩プーリとなっているほうが研摩に要する時間が短くなるので好ましい。更にプーリが３つ以上の構成であっても構わない。
【００２１】
ベルト１を走行させることによって、研摩面となっているベルトとの接触面Ｋとの間でベルトが摩擦して研摩を行う。研摩前におけるベルト側面の狙いの角度からのずれの大きさにもよるが、通常１０００〜３０００ｒｐｍの回転数で５〜３０ｍｉｎ程度走行させることによって研摩作業が完了する。ベルト１を走行させるときの軸荷重は３００〜５００Ｎとすることが好ましい。軸荷重が３００Ｎ未満であると十分な研摩が行えず、５００Ｎを超えると大きな力がかかりすぎてブロックが破損するなどの問題があるので好ましくない。
【００２２】
研摩プーリＰ１、Ｐ２としては、通常用いられる金属製のプーリであってベルトとの接触面Ｋの表面にダイヤモンド粉やＣＢＮ（立方晶窒化ホウ素）を電着したものを用いることができる。
【００２３】
図３は、本発明のベルト側面研摩方法および研摩装置にて研摩する対象となるベルトの例を示す要部斜視図であり、図４は同じく要部側面図である。本発明で用いられる高負荷伝動ベルト１は、エラストマー４内に心線５をスパイラル状に埋設してなる同じ幅の二本のセンターベルト３ａ、３ｂと、このセンターベルト３ａ、３ｂに係止固定されている複数のブロック２とから構成されている。このブロック２の両側面２ａ、２ｂは、プーリのＶ溝と係合する傾斜のついた面となっており、駆動されたプーリから動力を受け取って、係止固定されているセンターベルト３ａ、３ｂを引張り、駆動側プーリの動力を従動側プーリに伝動している。
【００２４】
ブロック２は、上ビーム１１および下ビーム１２と、上下ビーム１１、１２の中央部同士を連結したピラー１３からなっており、ブロック２の両側面２ａ、２ｂの間と２ｃ、２ｄの間には一対のセンターベルト３ａ、３ｂを嵌めこむ溝部１４、１５が形成されている。また、溝部１５内の溝上面１６および溝下面１７にはセンターベルト３ａ、３ｂの上面に設けた凹条部１８と下面に設けた凹条部１９に係合する凸条部２０、２１に係合するようになっている。
【００２５】
また用いるブロック２としては樹脂材のみからなっているものが挙げられる。このようにアルミニウム合金など金属などからなるインサート材を埋設していないブロック２を用いた場合、インサート材を埋設したブロックを用いたベルトよりも、軽量化が可能なので高回転で使用してもベルトに発生する遠心力が小さいという優位点があるが、自動二輪などの比較的軽負荷で高回転の用途に向いている。
【００２６】
しかし、図５に示すようにこのようなインサート材を埋設していないブロックの場合は、センターベルト３ａ、３ｂを装着したときの上下ビーム１１、１２の撓みが大きくなり、それに伴ってベルト側面のＶ角度が狙いのものとはずれてしまうことになる。そこで本発明のベルト側面研摩装置を用いてベルト側面２ａ、２ｂを研摩することにより、正確に狙いのＶ角度をもったベルトするものである。そうすることによってベルトの音や伝達に関する性能を向上させることができるものである。
【００２７】
インサート材を埋設していないブロックは上記のように上下ビームが撓みやすくベルトのＶ角度のズレも発生しやすいことから、本発明の研摩方法や研摩装置がおおいに役立つ用途ではあるが、一方で樹脂材内にインサート材埋設したブロック２への適用を制限するものではなく、同様に研摩することによってベルト側面２ａ、２ｂのＶ角度を狙いの角度に調整することができる。
【００２８】
ここでインサート材というのは、それだけでほぼブロックの形状を呈する骨組的なものことを指し、例えば合成樹脂素材中に配合する形で加える短繊維やウィスカなどの補強材を添加することはインサート材を埋設することを意味するものではない。
【００２９】
ブロック２の樹脂として用いることができるのは、具体的には硬度９０°ＪＩＳ  Ａ以上の硬質ゴム、硬質ポリウレタン樹脂、液晶樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、メタアクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）樹脂、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂、ポリイミド（ＰＩ）樹脂、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）樹脂、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂等のゴムや合成樹脂が用いられる。等の合成樹脂が用いられる。
【００３０】
本発明では前述のようにブロックを形成する樹脂材中に繊維状の補強材やウィスカ状の補強材を配合することは可能であり、繊維状の補強材は１５〜４０重量％の範囲で配合する。１５重量％未満であると補強効果が少なくブロックの耐摩耗性が十分でないなどの問題があり、４０重量％を超えると樹脂への配合が困難になったり射出成形が困難になったりするなどの問題があるので好ましくない。
【００３１】
合成樹脂に配合する繊維状補強材としては、アラミド繊維、炭素繊維、ガラス繊維、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維などを挙げることができる。その中でも前記のブロックを構成する樹脂で好ましい例であるナイロン４６と炭素繊維を組み合わせて用いることによって炭素繊維がナイロン４６の吸水性の欠点を改善し、剛性を大幅に向上させることができて、且つナイロン４６の有する耐摩耗性、耐衝撃性、耐疲労性を生かすことができるものである。炭素繊維の中でも、ＰＡＮ系炭素繊維を用いることが好ましい。また、炭素繊維と組み合わせてアラミド繊維を配合することによってブロックの靭性が向上し、耐摩耗性や、耐衝撃性を一層向上させることができる。
【００３２】
また、前記繊維状補強材として上記の有機繊維のほかにも酸化亜鉛ウィスカ、チタン酸カリウムウィスカ、ホウ酸アルミニウムウィスカなどの無機繊維を配合してもよい。
【００３３】
このような材料構成とすることによって、プーリと接する際に受ける側圧にも十分に耐えうる剛性、靭性等の強度を有するとともに、耐摩耗性に優れ、更には、摩擦時に発生する熱に対しても強いブロックとすることが可能となり、プーリから受ける動力を効率よくセンターベルト３ａ、３ｂに引張力として伝えることができ、引張伝動式の高負荷伝動ベルトを構成することができる。
【００３４】
なお、これらの他に、二硫化モリブデン、グラファイト、フッ素系樹脂から選ばれてなる少なくとも一つを混入することによってもブロック２の潤滑性を向上させることができる。フッ素系樹脂としては、ポリ４フッ化エチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化エチレンプロピレンエーテル（ＰＦＰＥ）、４フッ化エチレン６フッ化プロピレン共重合体（ＰＦＥＰ）、ポリフッ化アルコキシエチレン（ＰＦＡ）等が挙げられる。
【００３５】
また、ブロック２の下ビームは屈曲を許容しベルトがプーリに巻きかかることができるようにしなければならず、ベルト走行方向の前後面の少なくともいずれか一方に傾斜面を設けている。傾斜面を設けることによってブロック同士が緩衝することなくベルトが屈曲することができる。
【００３６】
センターベルト３ａ、３ｂのエラストマー４として使用されるものは、クロロプレンゴム、天然ゴム、ニトリルゴム、スチレン−ブタジエンゴム、水素化ニトリルゴムなどの単一材またはこれらを適宜ブレンドしたゴムあるいはポリウレタンゴム等が挙げられる。そして、心体５としてはポリエステル繊維、ポリアミド繊維、アラミド繊維、ガラス繊維、スチールワイヤ等から選ばれたロープが用いられる。また、心体５はロープをスパイラル状に埋設したもの以外にも、上記の繊維の織布、編布や金属薄板等を使用することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
ベルト側面の研摩作業を容易でより正確に行えるようにしており、センターベルトに複数のブロックを装着したようなベルトの側面の研摩作業に好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明のベルト側面研摩装置の斜視図である。
【図２】本発明の高負荷伝動ベルトの要部斜視図である。
【図３】本発明の高負荷伝動ベルトの側面図である。
【図４】本発明に用いられるブロック正面図である。
【図５】上下ビームが撓んでいるところの断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
Ｓ    ベルト側面研摩装置
Ｐ１  プーリ
Ｐ２  プーリ
Ｋ    接触面
１    高負荷伝動ベルト
２    ブロック
２ａ  側面
２ｂ  側面
２ｃ  側面
２ｄ  側面
３ａ  センターベルト
３ｂ  センターベルト
４    エラストマー
５    心体
６    上面
７    下面
１１  上ビーム部
１２  下ビーム部
１３  センターピラー
１４  嵌合溝
１５  嵌合溝
１８  凸条部
１９  凸条部
２０  溝条部
２１  溝条部
【図１】
2005214308.tif 000003
【図２】
2005214308.tif 000004
【図３】
2005214308.tif 000005
【図４】
2005214308.tif 000006
【図５】
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