(57)【要約】【課題】Ｖベルトの曲がり変形を客観的に良否判定することができるＶベルトの検査方法を提供する。【解決手段】外周にＶベルト１がはまり込むプーリ溝２を設けた一対のプーリ３，３を配置すると共に、少なくとも一方のプーリ３を検査用プーリ３ａとして、検査用プーリ３ａのプーリ溝２ａの開口幅をＶベルト１の上幅より小さく形成すると共に深さをＶベルト１の高さより小さく形成する。そして、プーリ３，３間にＶベルト１を巻き掛けてＶベルト１を走行させ、Ｖベルト１が反転するか否かにより、Ｖベルト１の良否を客観的に判定する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周にＶベルトがはまり込むプーリ溝を設けた一対のプーリを配置すると共に、少なくとも一方のプーリを検査用プーリとして、検査用プーリのプーリ溝の開口幅をＶベルトの上幅より小さく形成すると共に深さをＶベルトの高さより小さく形成し、プーリ間にＶベルトを巻き掛けてＶベルトを走行させ、Ｖベルトが反転するか否かによりＶベルトの良否を判定することを特徴とするＶベルトの検査方法。
【請求項２】
検査用プーリのプーリ溝の開口幅寸法をＷ、深さ寸法をＤとし、検査するＶベルトの上幅寸法をＵ、高さ寸法をＨとすると、プーリ溝の開口幅寸法Ｗと深さ寸法Ｄを、
Ｗ＝Ｕ×０．５５〜Ｕ×０．６８
Ｄ＝Ｈ×０．１１〜Ｈ×０．２３
に設定することを特徴とする請求項１に記載のＶベルトの検査方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｖベルトの曲がり変形を検査する際に用いられる検査方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
Ｖベルトは一般産業用の伝動ベルトとして使用されている。Ｖベルトは他の伝動ベルトに比べて取り扱いが容易であり、品質が安定していると共に安価でもあるので、各種の産業分野で種々の用途に使用されており、非常に多くの品種がある。このＶベルトは、一般的に次の工法で製造されている。
【０００３】
まず、一定厚さに圧延されたＶ芯用のゴムシート１０を所定長さに裁断し、このゴムシート１０の裁断端部同士を加熱加圧して接合することによって筒状にし、その内周に円筒状ドラムを挿入する。次に、用途に応じて、クッションゴムやナイロン繊維、アラミド繊維が配合されたフリクションゴムを張り合わせた後、図３（ａ）のようにこの上にポリエステルロープやナイロンロープなどのロープ１２を一定テンションで一定ピッチの螺旋状に巻付け、さらにこの上に上芯用のゴムシート１３を巻くことによって、図３（ｂ）のような未加硫筒状成形体１４を作製する。
【０００４】
次にこの未加硫筒状成形体１４を一定幅寸法で輪切りにカットしてリング状にし、さらにこの輪切りしたリング状物のＶ芯用のゴムシート１０の部分の両側部を斜めに切削するスカイブ加工をおこない、図５（ａ）のような断面Ｖ形状のＶカット未加硫成形体１５を作製する。この後に、このＶカット未加硫成形体１５の外周に糊付けされた帆布１６を巻き、図５（ｂ）のような断面形状の未加硫Ｖベルト成形体１７を作製する。
【０００５】
このように作製した未加硫Ｖベルト成形体１７を加硫する。加硫は、図４に示すように、加硫成形型１８を用いて行なわれる。加硫成形型１８は、上下一対の受け型１９ａ，１９ｂと、受け型１９ａの直上方に配置される上押え型２０と、受け型１９ｂの直下方に配置される下押え型２１とを具備して形成してあり、受け型１９ａ，１９ｂ、上押え型２０、下押え型２１にはそれぞれヒーターなどの加熱手段が設けてある。また上の受け型１９ａの上面と下の受け型１９ｂの下面にはそれぞれ、図４の紙面と垂直な方向で平行に並列する複数本の成形用溝２２が凹設してある。そして中間プレス盤２３の上面と下面に受け型１９ａ，１９ｂを取り付けると共に、上プレス機構２４で昇降駆動される上プレス盤２５の下面に上押え型２０を、下プレス機構２６で昇降駆動される下プレス盤２７の上面に下押え型２１を取り付けることによって、二段プレスとして加硫成形型１８を構成してある。
【０００６】
また、一対の送りプーリ２９，２９が加硫成形型１８の両側に配設してあり、両送りプーリ２９，２９間に図４の紙面と垂直な方向で並列する複数本の未加硫Ｖベルト成形体１７を懸架するようにしてある。そして、図４（ｂ）に示すように、上プレス機構２４及び下プレス機構２６を作動させて上押え型２０を下降させると同時に下押え型２１を上昇させ、加硫成形型１８を型締めして未加硫Ｖベルト成形体１７を受け型１９ａや受け型１９ｂの成形用溝２２に圧入し、温度１４０〜１７０℃、圧力１０ＭＰａ前後、３０秒前後の条件で加熱加圧することによって、加硫成形をすることができるものである。この加硫成形型１８による加硫成形は未加硫Ｖベルト成形体１７のベルト長手方向の一部分において行なわれるものであるので、上記の加硫が終了すると、上プレス機構２４及び下プレス機構２６を作動させて上押え型２０を上昇させると同時に下押え型２１を下降させ、加硫成形型１８を図４（ａ）のように開き、矢印のように送りプーリ２９を回転させて、未加硫Ｖベルト成形体１７を矢印のように送ることによって、未加硫Ｖベルト成形体１７のうち次に加硫・成形する部分を上押え型２０と下押え型２１の間に位置させ、後は上記と同じ作業を繰り返すことによって、未加硫Ｖベルト成形体１７の全長を加硫・成形して、図６に示すようなＶベルト１を得ることができるものである。図６において３０はゴムシート１０から形成されたＶ芯ゴム層、３１はゴムシート１３から形成された上芯ゴム層である。
【０００７】
上記のようにしてＶベルト１を製造するにあたって、Ｖベルト１の長手方向の一部に曲がり変形が生じていることがある。これは主として、未加硫Ｖベルト成形体１７を加硫成形型１８で加硫成形する際に、成形用溝２２に未加硫Ｖベルト成形体１７が捻じられて圧入されることなどによって発生するものであり、Ｖベルト１は図６に二点鎖線で示すように部分的に捻じれて曲がった状態になっている。そして曲がり変形の状態が、曲がり角度θが大きく発生している場合や、曲がりの範囲がベルト長手方向に長く発生している場合には、Ｖベルト１をプーリに懸架して駆動する際に、Ｖベルト１がプーリから外れて脱落するおそれがある。
【０００８】
このために、Ｖベルト１を外観検査して、このような曲がり変形が発生しているＶベルト１は不良品として排除するようにしている。しかし、この検査の方法はＶベルト１を手で曲げて観察するというものであり、検査作業者の勘に頼るところが大きく、検査の確実性に欠けるという問題がある。
【０００９】
そこで、検査作業者の勘に頼ることなく、客観的にＶベルト１の曲がり変形についての良否を判定できる方法が望まれているところである。ここで、伝動用Ｖベルトを客観的に検査する方法の一つとして、特許文献１で提供されているものがあるが、このものはＶベルト１の完成状態における伸びを測定することによって寸法のバラツキを検査するものであり、Ｖベルト１の曲がり変形の良否を判定することはできない。
【００１０】
【特許文献１】
特開平１−１１２１０５号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、Ｖベルトの曲がり変形を客観的に良否判定することができるＶベルトの検査方法を提供することを目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係るＶベルトの検査方法は、外周にＶベルト１がはまり込むプーリ溝２を設けた一対のプーリ３，３を配置すると共に、少なくとも一方のプーリ３を検査用プーリ３ａとして、検査用プーリ３ａのプーリ溝２ａの開口幅をＶベルト１の上幅より小さく形成すると共に深さをＶベルト１の高さより小さく形成し、プーリ３，３間にＶベルト１を巻き掛けてＶベルト１を走行させ、Ｖベルト１が反転するか否かによりＶベルト１の良否を判定することを特徴とするものである。
【００１３】
この発明によれば、Ｖベルト１は断面Ｖ字状の下部が検査用プーリ３ａのプーリ溝２ａにはまり込んだ状態で走行するものであり、Ｖベルト１に曲がり変形がないときには、正常に走行することができるが、Ｖベルト１に大きな曲がり変形があると、プーリ溝２ａの開口縁にＶベルト１の曲がり変形部分が乗り上げて反転し、曲がり変形を有する不良品であると判定することができ、Ｖベルト１が反転するか否かによりＶベルト１の曲がり変形の良否を客観的に判定することができるものである。
【００１４】
また請求項２の発明は、請求項１において、検査用プーリ３ａのプーリ溝２ａの開口幅寸法をＷ、深さ寸法をＤとし、検査するＶベルト１の上幅寸法をＵ、高さ寸法をＨとすると、プーリ溝２ａの開口幅寸法Ｗと深さ寸法Ｄを、
Ｗ＝Ｕ×０．５５〜Ｕ×０．６８
Ｄ＝Ｈ×０．１１〜Ｈ×０．２３
に設定することを特徴とするものである。
【００１５】
この発明によれば、Ｖベルト１に大きな曲がり変形があって正常に走行駆動できないものを確実に不良品と判定し、またＶベルト１に曲がり変形があっても小さく正常に走行駆動できるものは良品と判定することができるものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００１７】
図１（ａ）は本発明の実施の形態の一例を示すものであり、一対のプーリ３，３を各回転軸３３を平行にして対向させて配置してある。このプーリ３，３の各外周に設けたプーリ溝２，２にＶベルト１をはめ込んで掛け渡し、プーリ３，３を回転駆動させてＶベルト１を走行させることによって、Ｖベルト１の検査を行なうものである。
【００１８】
そしてこの一対のプーリ３，３のうち、駆動側のプーリ３として検査用のプーリ溝２ａを形成した検査用プーリ３ａを用い、従動側のプーリ３としてはＶベルト１を懸架するのに適したプーリ溝２ｂを有するプーリ３ｂを用いるようにしてある。
【００１９】
図２（ｂ）はプーリ３ｂを示すものであり、図２（ａ）のようにＶベルト１の上幅寸法（外周面の幅寸法）をＵ、高さ寸法（厚み）をＨ、Ｖカット部のＶ角度をαとすると、このプーリ３ｂの外周に形成されるプーリ溝２ｂはαに近い角度で両側面が傾斜するＶ溝として形成してあり、プーリ溝２ｂの深さはＨより大きく、プーリ溝２ｂの開口幅はＵより大きく形成してある。
【００２０】
また図１（ｂ）は検査用プーリ３ａを示すものであり、外周の中央部に全周に亘って検査用のプーリ溝２ａを設けると共に、その両側に全周に亘って受け溝６，６が凹設してある。この検査用のプーリ溝２ａは両側面が回転軸３３に対して垂直な面となったコ字形溝として形成してあり、プーリ溝２ａの開口幅はＶベルト１の上幅より小さく（Ｖベルト１の内周面の幅よりは大きい）、プーリ溝２ａの深さはＶベルト１の高さより小さく形成してある。またプーリ溝２ａの両側の受け溝６は、プーリ溝２ａより溝幅及び溝深さを大きく形成してある。
【００２１】
ここで、検査するＶベルト１の上幅寸法をＵ、高さ寸法をＨとすると、プーリ溝２ａの開口幅寸法Ｗと深さ寸法Ｄが、
Ｗ＝Ｕ×０．５５〜Ｕ×０．６８
Ｄ＝Ｈ×０．１１〜Ｈ×０．２３
の範囲になるように、検査用プーリ３ａのプーリ溝２ａを形成するのが望ましい。検査用プーリ３ａの材質は特に制限されるものではなく、金属の他に、ポリアミド等のエンジニアリングプラスチックなど任意の材料で形成することができる。
【００２２】
そしてＶベルト１の検査を行なうにあたっては、プーリ３ａ，３ｂのプーリ溝２ａ，２ｂにＶベルト１をはめ込んだ状態で、プーリ３ａ，３ｂ間にＶベルト１を掛け渡し、検査用プーリ３ａを回転駆動させてＶベルト１を走行させることによって、Ｖベルト１の検査を行なうものである。このときの検査用プーリ３ａの回転数は１３５〜２７０ｒｐｍに設定するのが好ましく、またＶベルト１に１８８〜２０８Ｎ程度のテンションを懸けるように設定するのが好ましい。
【００２３】
このように検査用プーリ３ａのプーリ溝２ａにＶベルト１をはめ込んだ状態で走行駆動させると、プーリ溝２ａは開口幅がＶベルト１の上幅より小さく、深さがＶベルト１の高さより小さいので、Ｖベルト１は断面Ｖ字状の下部のみがプーリ溝２ａにはめ込まれた状態で走行される。そしてＶベルト１に図６の二点鎖線のような部分的な捻じれによる曲がり変形がある場合、その曲がりの角度θが大きい場合や、曲がりの範囲が長い場合には、プーリ溝２ａの開口縁にＶベルト１の捻じれ部分が乗り上げて、Ｖベルト１が反転し、プーリ溝２ａからＶベルト１が外れることになる。従って、プーリ３ａ，３ｂ間にＶベルト１を巻き掛けてＶベルト１を走行させ、Ｖベルト１が反転してプーリ溝２ａから外れれば、Ｖベルト１は曲がりの角度θが大きくて範囲が長いものであり、曲がり変形を有する不良品であると判定することができるものである。またＶベルト１が反転しないときには、Ｖベルト１に曲がり変形がないか、あっても曲がりの角度θが小さくて範囲も短く、曲がり変形は小さいものであり、曲がり変形がないかあるいは小さい良品であると判定することができるものである。反転してプーリ溝２ａから外れたＶベルト１は、プーリ溝２ａの両側に設けた受け溝６にはまり込んで受けられるものであり、Ｖベルト１が検査用プーリ３ａから脱落して飛び跳ねたりする危険を回避することができるものである。
【００２４】
このように、プーリ３ａ，３ｂ間にＶベルト１を巻き掛けてＶベルト１を走行駆動させ、Ｖベルト１が反転するか否かによりＶベルト１の良否を客観的に判定することができるものである。そしてこのとき、上記のように、プーリ溝２ａの開口幅寸法Ｗと深さ寸法Ｄを、
Ｗ＝Ｕ×０．５５〜Ｕ×０．６８
Ｄ＝Ｈ×０．１１〜Ｈ×０．２３
の範囲に形成しておくことによって、Ｖベルト１に大きな曲がり変形があって正常に走行駆動できないものを確実に不良品と判定し、Ｖベルト１に曲がり変形があっても小さく正常に走行駆動できるものは良品と判定することができるものである。すなわち、プーリ溝２ａの開口幅寸法ＷがＷ＜Ｕ×０．５５の場合や、深さ寸法ＤがＤ＜Ｈ×０．１１の場合には、プーリ溝２ａの開口幅や深さが小さすぎ、Ｖベルト１の曲がり変形が小さく正常に走行駆動できる良品のものでも、Ｖベルト１が反転してプーリ溝２ａから外れ、不良品と判定されるおそれがある。逆にプーリ溝２ａの開口幅寸法ＷがＷ＞Ｕ×０．６８の場合や、深さ寸法ＤがＤ＞Ｈ×０．２３の場合には、プーリ溝２ａの開口幅や深さが大きすぎ、Ｖベルト１の曲がり変形が大きく正常に走行駆動できない不良品のものでも、Ｖベルト１が反転せず、良品と判定されるおそれがある。
【００２５】
【実施例】
次に、本発明を実施例によって具体的に説明する。
【００２６】
検査用のＶベルト１として、既述の図３、図４に示す方法で製造したものを用いた。このＶベルト１のサイズは、図２（ａ）において、Ｕ＝１２．５±０．４ｍｍ、Ｈ＝９．０±０．８ｍｍ、Ｔ＝１．１ｍｍ、α＝４０±１°であり、ベルト長は７０８ｍｍである。そしてＶベルト１のサンプルとして、曲がり変形のないものの他に、加硫成形の際に意図的に捻じって成形することによって曲がり変形を与えたものを準備した。サンプルの種類を表１に示す。
【００２７】
【表１】
2005017229.tif 000003
【００２８】
サンプルａは曲がり変形のないもの、サンプルｂは曲がり変形はあるが、曲がり角度θが小さく曲がりの長さ範囲も小さいものであり、いずれも正常な状態で使用することができ、良品のサンプルである。またサンプルｃ及びサンプルｄは曲がり角度θは小さいが曲がりの長さ範囲が大きいもの、サンプルｅは曲がりの長さ範囲は小さいが曲がり角度θが大きく、いずれも正常な状態で使用することができない不良品のサンプルである。
【００２９】
一方、一対のプーリ３，３のうち、従動側のプーリ３ｂとして、外径を１０４．４９ｍｍに形成した図２（ｂ）のものを用いた。
【００３０】
また駆動側の検査用プーリ３ａとして、プーリ溝２ａの開口幅Ｗと深さＤを表２のように形成すると共に外径を８５ｍｍに形成したものを用いた。
【００３１】
そしてプーリ３ａ，３ｂ間にＶベルト１を巻き掛けてセットし、Ｖベルトに１９８Ｎの負荷を掛けながら検査用プーリ３ａを２００ｒｐｍの回転数で回転させることによって、検査を行なった。結果を表２に示す。
【００３２】
【表２】
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【００３３】
ここで、Ｖベルト１の上幅Ｕ＝１２．５ｍｍ、高さＨ＝９．０であるので、プーリ溝２ａの開口幅Ｗと深さＤの好ましい範囲は、
Ｗ＝Ｕ×０．５５〜Ｕ×０．６８＝６．８７５ｍｍ〜８．５ｍｍ
Ｄ＝Ｈ×０．１１〜Ｈ×０．２３＝０．９９ｍｍ〜２．０７ｍｍ
である。
【００３４】
そして表２に示すように、実施例１では、検査用プーリ３ａとしてプーリ溝２ａの開口幅Ｗ＝７．０ｍｍ、深さＤ＝１．０ｍｍのものを、実施例２では、検査用プーリ３ａとしてプーリ溝２ａの開口幅Ｗ＝８．５ｍｍ、深さＤ＝２．０ｍｍのものを用いた。これらはいずれもプーリ溝２ａの開口幅Ｗ、深さＤが上記の好ましい範囲にあり、良品のサンプルａ、サンプルｂを検査したときには、Ｖベルト１に反転が発生せず正常に走行駆動し、良品と判定することができ、不良品のサンプルｃ、サンプルｄ、サンプルｅを検査したときには、Ｖベルト１に反転が発生し、不良品と判定することができた。
【００３５】
一方、比較例１では、検査用プーリ３ａとしてプーリ溝２ａの開口幅Ｗ＝５．５ｍｍ、深さＤ＝０．５ｍｍのものを用いた。これはプーリ溝２ａの開口幅Ｗ、深さＤが上記の好ましい範囲よりも小さく、良品のサンプルａについては良品、不良品のサンプルｃ、サンプルｄ、サンプルｅについては不良品と判定することができたが、良品のサンプルｂを検査したときには、Ｖベルト１に反転が発生し、不良品と誤判定をした。
【００３６】
また比較例２では、検査用プーリ３ａとしてプーリ溝２ａの開口幅Ｗ＝９．０ｍｍ、深さＤ＝２．５ｍｍのものを用いた。これはプーリ溝２ａの開口幅Ｗ、深さＤが上記の好ましい範囲よりも大きく、良品のサンプルａ、サンプルｂについては良品と判定することができたが、不良品のサンプルｃ、サンプルｄ、サンプルｅを検査したときにもＶベルト１が反転せず、良品と誤判定をした。
【００３７】
【発明の効果】
上記のように本発明によれば、Ｖベルトの断面Ｖ字状の下部が検査用プーリのプーリ溝にはまり込んだ状態で走行させて検査を行なうことができ、Ｖベルトに曲がり変形がないときには、プーリ溝から外れることなく正常に走行するが、Ｖベルトに曲がり変形があると、プーリ溝の開口縁にＶベルトの曲がり変形部分が乗り上げて反転し、曲がり変形を有する不良品であると判定することができるものであり、Ｖベルトが反転するか否かによりＶベルトの曲がり変形の良否を客観的に判定することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示すものであり、（ａ）は概略正面図、（ｂ）は検査用プーリの拡大した一部破断断面図である。
【図２】（ａ）はＶベルトの概略断面図、（ｂ）はプーリの拡大した一部破断断面図である。
【図３】Ｖベルトの製造を示すのものであり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図である。
【図４】Ｖベルトの製造を示すものであり、（ａ），（ｂ）は正面図である。
【図５】Ｖベルトの製造を示すものであり、（ａ），（ｂ）は断面図である。
【図６】Ｖベルトの一部破断した斜視図である。
【符号の説明】
１  Ｖベルト
２  プーリ溝
２ａ  プーリ溝
３  プーリ
３ａ  プーリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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