JP2004251402A - Driving belt and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は伝動ベルトとその製造方法に係り、詳しくは正確に成形したリブ部の伝動面に付着した不織布の短繊維を起毛させてベルト走行時の騒音を軽減した伝動ベルトとその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から未加硫ゴム中に短繊維を一定方向へ配向させる方法としては、圧延シート作製工程において回転速度を変えた一対のカレンダーロールに短繊維を含んだ未加硫ゴムを投入し、圧延されたゴムシート中の短繊維をシートの圧延方向へ配向させ、そして成形するベルト幅に応じて切断していた。その後、積層工程においてカットした圧延シートを数枚重ね合わせて所定厚みに積層し、続いて巻付け工程において短繊維が幅方向に配向した積層物を成形ドラムに巻き付けて得られたベルト成形体を加硫し、そしてグライダーホイールによってベルトスリーブ表面に複数のリブ部を研削し、リブ部表面に短繊維を突出させて走行時の騒音を軽減したベルトを製造していた。しかし、圧延シートは、厚みを薄くしなければ、短繊維をシート圧延方向に充分に配向させることができないために、やむを得ずシートを重ねていたためにベルト成形用シートを得るには多大の工数を要していた。
【0003】
これを改善する方法として、短繊維含有ゴム組成物を拡張ダイによってシート化したものを伝動ベルトに使用することも提案されている。例えば、特許文献1には、Vリブ部成形溝を有する拡張ダイを出口部分に備えた押出機によって円筒状リブゴムチューブを押出し、このリブゴムチューブを切開したシート用いて金型上でVリブドベルト成形体を成形して、加硫し、そしてベルト成形体のVリブ部のリブ表面を研削して短繊維をリブ部表面に露出させ、走行時の騒音を軽減したVリブドベルトを作製することが開示されている。
【0004】
一方、このような研削方法によって短繊維をリブ部表面に露出させる以外に、特許文献2には静電植毛によって動力伝動側及び被伝達面の少なくとも一方の伝達部接触表面に立毛を設け、走行時の騒音を軽減した動力伝動用部材が記載されている。
【0005】
また、特許文献3には、ベルト表面にフロック加工されたファブリックを装着し、摩擦係数を増加させた駆動面を設けた伝動ベルトが開示されている。
【0006】
【特許文献1】
特開平8−74936号公報
【特許文献2】
特開平9−14361号公報
【特許文献3】
特開2001−82549号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、リブ部を有する伝動ベルトの製造方法では、静電植毛によって直接リブ部の表面に立毛すると、V形状のリブ溝の入口付近では充分な植毛が出来ても、リブ溝に奥深い個所では植毛しにくいといった問題があり、新たな製造方法の開発が望まれていた。一方、フロック加工されたファブリックを用いる場合には、不織布のようなファブリック(基体)に接着剤を塗布し、この上に短繊維フロックを機械的に、また静電気的に付着したものをベルトの製造に使用するものであり、フロック加工されたファブリックの端部をラップ接合し、あるいは突合せ接合するために、ベルト成形後にはファブリックの接合部から剥離が起こる可能性があった。
【0008】
本発明はかかる問題に着目し、鋭意研究した結果、正確に成形したリブ部の伝動面に付着した不織布の短繊維を起毛させてベルト走行時の騒音を軽減した伝動ベルトとその製造方法を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成すべく本願請求項1記載の発明は、ベルト長手方向に沿って心線を埋設したゴム層と、該ゴム層に隣接してベルト長手方向に延びるリブ部を有する伝動ベルトにおいて、リブ部表面に設けた不織布の短繊維を起毛させた伝動ベルトにあり、不織布から起毛した短繊維がベルト走行時の騒音を軽減する。
【0010】
本願請求項2記載の発明は、リブ部のゴム中には、短繊維がベルト幅方向に配向している伝動ベルトにあり、配向した短繊維がベルトの耐側圧性を向上させる。
【0011】
本願請求項3記載の発明は、リブ部のゴム中には、短繊維が存在しない伝動ベルトであり、安価なベルトを提供することができる。
【0012】
本願請求項4記載の発明は、ベルト長手方向に沿って心線を埋設したゴム層と、該ゴム層に隣接してベルトの長手方向に延びるリブ部を有する伝動ベルトの製造方法において、
外周面に可撓性ジャケットを装着した内型と、内周面にリブ型を刻印した外型との間に、ゴムシートと不織布の積層物を介在させ、
上記可撓性ジャケットを膨張させて上記積層物の不織布が外型の刻印したリブ型に密着するように未加硫の予備成型体を作製し、
外型から離脱した内型の可撓性ジャケット面に少なくとも心線を巻き付け、
再度、上記内型を外型内に設置し、可撓性ジャケットを膨張させて心線を外型に装着した予備成型体と一体的に加硫し、
脱型してリブ部を有する加硫ベルトスリーブを作製し、
上記加硫ベルトスリーブのリブ部表面を研磨して不織布の短繊維を起毛させた、伝動ベルトの製造方法にある。
【0013】
この製造方法では、ゴムシートと不織布の積層物を用いて加硫ベルトスリーブのリブ部を正確に型付けすることが可能になり、またリブ部表面を研磨することで不織布の短繊維を一部起毛させることができ、これによってベルト走行時の騒音を軽減した伝動ベルトの製造方法にある。
【0014】
本願請求項5記載の発明は、ゴムシートと不織布の積層物において、該ゴムシートが配向した短繊維を含有している伝動ベルトの製造方法にある。
【0015】
本願請求項6記載の発明は、ゴムシートと不織布の積層物において、該ゴムシートが短繊維を含有していない伝動ベルトの製造方法にある。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照し、本発明の実施例を説明する。
本発明では、短繊維を幅方向に配向させたゴムシートを作製するが、その製造方法として押出方法やカレンダーによる圧延方法がある。無論、短繊維を含有させないゴムシートも使用することができる。繊維を幅方向に配向させたゴムシートを押出方法で作製する場合には、予めオープンロールによってポリマー100質量部に10〜40質量部の短繊維を投入して混練した後、混練したマスターバッチをいったん放出し、これを20〜50°Cまで冷却してゴムのスコーチを防止する。
【0017】
1〜10質量部の軟化剤を投入すると、短繊維とゴムのなじみが良くなり、ゴム中への分散が良くなるばかりか、短繊維自体が絡み合って綿状になるのを防ぐ効果がある。即ち、軟化剤が短繊維に浸透し、素繊維同士の絡み合いがほぐれるための潤滑剤としての役割をはたし、短繊維が綿状になるのを阻止し、かつ短繊維とゴムのなじみが良くなって短繊維の分散が良くなる
【0018】
続いて、押出機に拡張ダイを取り付けた押出装置を用いて短繊維を幅方向に配向させた一枚のゴムシートに仕上ることができる。ここでは図示していないが、マスターバッチを押出機におけるシリンダーの押出スクリューで混練りした後、短繊維混入ゴムをシリンダーと相対向した位置にあって同一の中心軸線上に配置した内ダイ間のゴム通路で流動阻害を受けず、かつ流れ方向を変えることなくスムーズに拡張ダイのゴム通路へ流し、そして該ゴム通路の中を通過させながら短繊維を円周方向に配向させた筒状成形体に押出成形する。
【0019】
その後、連続して押出成形されたウェルドラインのない筒状成形体は、短繊維が内層から外層にかけて円周方向に均一に配向した厚さ1〜10mmのものであり、切断手段によって1個所切開しながら一枚の短繊維配向ゴムシートにし、続いて該ゴムシートを所定間隔で切断する。
【0020】
ここで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、アルキル化クロロスルフォン化ポリエチレン、水素化ニトリルゴム、水素化ニトリルゴムと不飽和カルボン酸金属塩との混合ポリマー、エチレン−プロピレンゴム(EPR)やエチレン−プロピレン−ジエンモノマー(EPDM)からなるエチレン−α−オレフィンエラストマー等のゴム材の単独、またはこれらの混合物が使用される。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挙げることができる。
【0021】
上記ゴムには、アラミド繊維、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、綿等の繊維からなり繊維の長さは種類によって異なるが、1〜10mm程度の短繊維が用いられ、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。その添加量はゴム100質量部に対して10〜40質量部である。
【0022】
更に、上記ゴムには、軟化剤、カーボンブラックからなる補強剤、充填剤、老化防止剤、加硫促進剤、加硫剤等が添加される。
【0023】
上記軟化剤としては、一般的なゴム用の可塑剤、例えばジブチルフタレート(DBP)、ジオクチルフタレート(DOP)等のフタレート系、ジオクチルアジペート(DOA)等のアジペート系、ジオクチルセバケート(DOS)等のセバケート系、トリクレジルホスフェート等のホスフェートなど、あるいは一般的な石油系の軟化剤が含まれる。
【0024】
次いで、図1に示すように上記短繊維配向ゴムシート20と不織布16を捲き付けた積層物14をベルト加硫機40の内型41を外型46の内側に一定の空隙部を形成するよう基台上に載置する。内型41は別の成形工程より移動してくる関係上、媒体流通口Aと媒体送入排出路Bとは分離しており、内型41を基台に載置後、媒体流通口AをジョイントJでパイプと連結する。
【0025】
ここで使用する不織布16は、長さ5〜60mmのポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリエステル、アクリル、ガラス繊等の繊維を素材とし、例えばウエブ中の繊維を機械的な作用により絡み合わせ、交絡させて強力を生じさせるニードルパンチ等によって形成され、バインダ−処理していない。不織布の目付量は20〜100g/m2が好ましい。
【0026】
媒体送入機を作動して高圧空気等の媒体送入排出路B、媒体流通口Aを経て、可撓性ジャケット42の内部に送入する。可撓性ジャケット42は、その上下部が内型41上に密閉固定されているため、可撓性ジャケット42の内面と内型41の外面の間に空気が充満し、可撓性ジャケット42は次第に膨張する。そして、その外周面に装着されている短繊維配向ゴムシート20を半径方向に均一に膨張させ、加熱ヒーター若しくは高温蒸気で100〜160℃に加熱した外型46のリブ型45と30〜120秒間接触せしめる。
【0027】
このとき、可撓性ジャケット42の膨張押圧力により、上記短繊維配向ゴムシート20が外型46のリブ型45に押圧され、図2のような表面に複数のV型突起を有する未加硫の予備成型体21を形成するに至る。
【0028】
その後は、バルブを真空ポンプの方へ切替えて、可撓性ジャケット42内に充満している空気を排気し、次いで吸引作用で可撓性ジャケット42を図1に示す元の位置に収縮復帰せしめる。
【0029】
そして、内型41を外型46から抜き取り、内型41の可撓性ジャケット42の外周面に補強布47およびコードからなる心線48を順次に捲き付ける。その後、図3に示すようにこの内型41を外型46内へ設置した後、図4に示すように可撓性ジャケット42を膨張させ、補強布47と心線48を半径方向に均一に膨張させ、加熱ヒーター若しくは高温蒸気で100〜180℃に加熱した外型46のリブ型45に装着した予備成型体21に密着して一体的に加硫し、ベルトスリーブ51を作製する。上記製造方法のように未加硫の予備成型体21を成型することにより、成形時に可撓性ジャケット42の膨張による心線48の伸張量を抑え、また心線48を平坦に配置でき、寸法安定性に優れたVリブドベルトを作製することができる。
【0030】
加硫後は、図5に示すように可撓性ジャケット42を収縮させ、内型41を外型46から抜き取った後、外型46に装着した加硫済みベルトスリーブ51を抜き取る。
【0031】
上記加硫済みベルトスリーブ51のリブ部表面を研磨して表面加工するために、図6に示すように該ベルトスリーブ51を主軸55と従動軸56の2軸に掛張して走行させながら、ダイヤモンドを電着した研磨ホイール57を当接しながら回転してリブ部表面62を0.05〜0.1mm程度に研磨し、これによって、リブ部表面62に付着した不織布の短繊維は起毛する。
【0032】
そして、加硫済みベルトスリーブ51を別の1軸もしくは2軸のドラムに挿入して回転させながら円周方向に所定幅に切断し、ドラムより取出し反転することにより、周長が一定で、V形リブが正確に型付形成されたVリブドベルト1が複数本得られる。
【0033】
図7は得られたVリブドベルトの断面斜視図である。Vリブドベルト100は、高強度で低伸度のコードよりなる心線102を接着ゴム層103中に埋設し、その下側に弾性体層である圧縮ゴム層104を有している。この圧縮ゴム層104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106が設けれ、リブ部の内層110に短繊維109が波状に配置してベルトの耐側圧性を向上させ、更にリブ部の表面層111に付着した不織布107からランダムに起毛した短繊維108が分散し、短繊維108がリブ部表面を被覆した状態になっている。
【0034】
接着ゴム層103に使用されるゴムとしては、短繊維を除いた圧縮ゴム層104のゴム配合物に類似している。無論、短繊維を含めてもよい。
【0035】
心線102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撚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抑えることができ、ベルト寿命を延長させるために好ましい。また、心線102にはゴムとの接着性を改善する目的で接着処理が施される。このような接着処理としては繊維をレゾルシン−ホルマリン−ラテックス(RFL)液に浸漬後、加熱乾燥して表面に均一に接着層を形成するのが一般的である。しかし、これに限ることなくエポキシ又はイソシアネート化合物で前処理を行なった後に、RFL液で処理する方法等もある。
【0036】
心線102は、スピニングピッチ、即ち心線の巻き付けピッチを0.9〜1.3mmにすることで、モジュラスの高いベルトに仕上げることができる。0.9mm未満になると、コードが隣接するコードに乗り上げて巻き付けができず、一方1.3mmを越えると、ベルトのモジュラスが徐々に低くなる。
【0037】
背面補強材105は、織物、編物、不織布の繊維材料あるいはゴム材料から選択されるが、より好ましいものは不織布である。構成する繊維素材としては、例えば綿、麻、レーヨン等の天然繊維や、ポリアミド、ポリエステル、ポリエチレン、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリフロルエチレン、ポリアクリル、ポリビニルアルコール、全芳香族ポリエステル、アラミド等の有機繊維が挙げられる。上記帆布は公知技術に従ってレゾルシン−ホルマリン−ラテックス液(RFL液)に浸漬後、未加硫ゴムを背面補強材105に擦り込むフリクションを行ったり、またRFL液に浸漬後にゴムを溶剤に溶かしたソーキング液に浸漬処理する。
【0038】
このように得られたVリブドベルトは、リブ部表面111の不織布107から起毛した短繊維108がベルト走行時の騒音を軽減し、更にリブ部表面からの亀裂の発生も阻止することになる。
【0039】
【発明の効果】
以上のように本願請求項に係る伝動ベルトとその製造方法では、ゴムシートと不織布の積層物を用いて加硫ベルトスリーブのリブ部を正確に型付けすることが可能になり、またリブ部表面を研磨することで付着した不織布の短繊維を一部起毛させることができ、これによってベルト走行時の騒音を軽減した伝動ベルトを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】予備成型体を成形している状態の縦断図である。
【図2】予備成型体を作製した後状態の断面図である。
【図3】未加硫のベルトスリーブを作製する前状態の断面図である。
【図4】ベルトスリーブを加硫している状態の断面図である。
【図5】ベルトスリーブを加硫した後状態の断面図である。
【図6】ベルトスリーブのリブ表面を研磨している状態を示す図である。
【図7】本発明の製造方法で得られたVリブドベルトの断面斜視図である。
【符号の説明】
14 積層物
16 不織布
20 ゴムシート
21 予備成型体
41 内型
42 可撓性ジャケット
46 外型
48 心線
100 Vリブドベルト
102 心線
103 接着ゴム層
104 圧縮ゴム層
106 リブ部
107 不織布
108 起毛した短繊維
111 リブ部表面[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power transmission belt and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a power transmission belt in which noise generated during running of the belt is reduced by raising short fibers of a nonwoven fabric attached to a power transmission surface of a precisely formed rib.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a method of orienting the short fibers in a certain direction in the unvulcanized rubber, the unvulcanized rubber containing the short fibers is put into a pair of calender rolls having different rotation speeds in a rolled sheet manufacturing step, and the rolled sheet is rolled. The short fibers in the rubber sheet were oriented in the rolling direction of the sheet and cut according to the belt width to be formed. After that, in the laminating step, several rolled sheets cut in the laminating step are laminated and laminated to a predetermined thickness, and then in the winding step, a belt formed body obtained by winding a laminate in which short fibers are oriented in the width direction around a forming drum is obtained. The belt was vulcanized, and a plurality of ribs were ground on the surface of the belt sleeve by a glider wheel, and short fibers were projected on the surface of the ribs to produce a belt with reduced running noise. However, if the thickness of the rolled sheet is not reduced, the short fibers cannot be sufficiently oriented in the sheet rolling direction. Was.
[0003]
As a method of improving this, it has been proposed to use a short fiber-containing rubber composition formed into a sheet with an expansion die for a power transmission belt. For example, in Patent Document 1, a cylindrical rib rubber tube is extruded by an extruder provided with an expansion die having a V-rib portion forming groove at an outlet portion, and a V-ribbed belt molded body is formed on a mold using a sheet obtained by cutting the rib rubber tube. And vulcanizing, and grinding the surface of the V-rib portion of the belt formed body to expose the short fibers to the surface of the rib portion to produce a V-ribbed belt with reduced running noise. ing.
[0004]
On the other hand, besides exposing the short fibers to the surface of the rib portion by such a grinding method, Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-157572 discloses a method in which raised hair is provided on at least one of the power transmission side and the transmission surface in contact with the power transmission side by electrostatic flocking. A power transmission member with reduced noise is described.
[0005]
Further, Patent Document 3 discloses a power transmission belt in which a flocked fabric is mounted on the belt surface and a drive surface having an increased friction coefficient is provided.
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-8-74936 [Patent Document 2]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-14361 [Patent Document 3]
JP 2001-82549 A
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the method of manufacturing a power transmission belt having a rib portion, if the surface of the rib portion is directly raised by electrostatic flocking, sufficient flocking can be performed near the entrance of the V-shaped rib groove, but flocking at a deep portion in the rib groove. Therefore, there is a problem that it is difficult to perform the development, and development of a new manufacturing method has been desired. On the other hand, in the case of using a flocked fabric, an adhesive is applied to a fabric (substrate) such as a nonwoven fabric, and a short-fiber floc is mechanically and electrostatically adhered onto the fabric to produce a belt. Since the end portions of the flocked fabric are lap-joined or butt-joined, there is a possibility that peeling will occur from the joint portion of the fabric after the belt is formed.
[0008]
The present invention pays attention to such a problem and, as a result of intensive research, has provided a transmission belt in which noise generated during belt running is reduced by raising short fibers of a nonwoven fabric adhered to a transmission surface of a precisely formed rib portion, and a method of manufacturing the same. The purpose is to do.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 of the present application is directed to a power transmission belt having a rubber layer having a core buried along the belt longitudinal direction and a rib portion extending in the belt longitudinal direction adjacent to the rubber layer. In the power transmission belt, the short fibers of the nonwoven fabric provided on the rib surface are raised, and the short fibers raised from the nonwoven fabric reduce noise when the belt runs.
[0010]
The invention according to claim 2 of the present application resides in a power transmission belt in which short fibers are oriented in the belt width direction in the rubber of the rib portion, and the oriented short fibers improve the lateral pressure resistance of the belt.
[0011]
The invention according to claim 3 of the present application is a power transmission belt in which short fibers are not present in the rubber of the rib portion, and can provide an inexpensive belt.
[0012]
The invention according to claim 4 of the present application is directed to a method for manufacturing a power transmission belt having a rubber layer in which a cord is buried along the belt longitudinal direction and a rib portion extending in the longitudinal direction of the belt adjacent to the rubber layer.
A laminate of a rubber sheet and a nonwoven fabric is interposed between an inner mold having a flexible jacket attached to the outer peripheral surface and an outer mold having a rib mold stamped on the inner peripheral surface,
The flexible jacket is expanded to produce an unvulcanized preform so that the nonwoven fabric of the laminate adheres to the engraved rib mold of the outer mold,
At least a core wire is wound around the flexible jacket surface of the inner mold detached from the outer mold,
Again, placing the inner mold in the outer mold, inflating the flexible jacket and vulcanizing integrally with the preformed body with the core wire attached to the outer mold,
Demold to produce a vulcanized belt sleeve with ribs,
A method for manufacturing a power transmission belt, wherein the surface of a rib portion of the vulcanized belt sleeve is polished to raise short fibers of a nonwoven fabric.
[0013]
According to this manufacturing method, it is possible to accurately mold the rib portion of the vulcanized belt sleeve using a laminate of the rubber sheet and the nonwoven fabric, and also to partially raise the short fibers of the nonwoven fabric by polishing the surface of the rib portion. Thus, there is provided a method of manufacturing a power transmission belt in which noise during running of the belt is reduced.
[0014]
The invention according to claim 5 of the present application resides in a method for manufacturing a power transmission belt in which a laminated sheet of a rubber sheet and a nonwoven fabric contains oriented short fibers.
[0015]
The invention according to claim 6 of the present application is a method for manufacturing a power transmission belt in which a rubber sheet and a nonwoven fabric are laminated and the rubber sheet does not contain short fibers.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
In the present invention, a rubber sheet in which short fibers are oriented in the width direction is produced, and as a production method, there are an extrusion method and a rolling method using a calender. Of course, a rubber sheet containing no short fibers can also be used. When preparing a rubber sheet in which fibers are oriented in the width direction by an extrusion method, 10 to 40 parts by mass of short fibers are previously added to 100 parts by mass of a polymer by an open roll and kneaded, and then the kneaded master batch is prepared. Once released, this is cooled to 20-50 ° C to prevent rubber scorch.
[0017]
When 1 to 10 parts by mass of a softening agent is added, the short fibers and the rubber are well blended, and not only the dispersion in the rubber is improved, but also the short fibers themselves are prevented from becoming entangled and becoming floc. In other words, the softener penetrates into the short fibers and acts as a lubricant to loosen the entanglement of the elementary fibers, prevents the short fibers from becoming cottony, and reduces the familiarity between the short fibers and the rubber. It improves and the dispersion of short fibers improves.
Subsequently, it is possible to finish the short fibers into one rubber sheet in which the short fibers are oriented in the width direction by using an extruder in which an extension die is attached to an extruder. Although not shown here, after kneading the master batch with the extrusion screw of the cylinder in the extruder, the short fiber-containing rubber is located between the inner dies located at the position facing the cylinder and on the same center axis. A cylindrical molded body in which flow is not hindered by the rubber passage and smoothly flows into the rubber passage of the expansion die without changing the flow direction, and the short fibers are circumferentially oriented while passing through the rubber passage. Extrusion molding.
[0019]
Thereafter, the cylindrical body without a weld line, which was continuously extruded and formed, had a thickness of 1 to 10 mm in which short fibers were uniformly oriented in the circumferential direction from the inner layer to the outer layer, and was incised at one location by a cutting means. Then, one short fiber oriented rubber sheet is formed while cutting the rubber sheet at a predetermined interval.
[0020]
As the rubber used here, natural rubber, butyl rubber, styrene-butadiene rubber, chloroprene rubber, ethylene-propylene rubber, alkylated chlorosulfonated polyethylene, hydrogenated nitrile rubber, hydrogenated nitrile rubber and unsaturated metal salt of carboxylic acid , A rubber material such as an ethylene-α-olefin elastomer composed of ethylene-propylene rubber (EPR) or ethylene-propylene-diene monomer (EPDM) alone, or a mixture thereof. Examples of the diene monomer include dicyclopentadiene, methylene norbornene, ethylidene norbornene, 1,4-hexadiene, cyclooctadiene, and the like.
[0021]
The rubber is made of fibers such as aramid fiber, polyamide fiber, polyester fiber, and cotton, and the length of the fiber varies depending on the type. Short fibers of about 1 to 10 mm are used. For example, aramid fiber is 3 to 5 mm. In the case of polyamide fiber, polyester fiber or cotton, about 5 to 10 mm is used. The addition amount is 10 to 40 parts by mass based on 100 parts by mass of the rubber.
[0022]
Further, a softener, a reinforcing agent composed of carbon black, a filler, an antioxidant, a vulcanization accelerator, a vulcanizing agent, and the like are added to the rubber.
[0023]
Examples of the softener include plasticizers for general rubbers, for example, phthalates such as dibutyl phthalate (DBP) and dioctyl phthalate (DOP), adipates such as dioctyl adipate (DOA), and dioctyl sebacate (DOS). It includes sebacate-based phosphates such as tricresyl phosphate, and general petroleum-based softeners.
[0024]
Next, as shown in FIG. 1, the laminate 14 obtained by winding the short fiber oriented
[0025]
The
[0026]
The medium feeder is operated to feed the inside of the
[0027]
At this time, the short fiber oriented
[0028]
Thereafter, the valve is switched to the vacuum pump to exhaust the air filled in the
[0029]
Then, the
[0030]
After the vulcanization, as shown in FIG. 5, the
[0031]
In order to grind the surface of the rib portion of the vulcanized
[0032]
Then, the vulcanized
[0033]
FIG. 7 is a sectional perspective view of the obtained V-ribbed belt. The V-ribbed
[0034]
The rubber used for the
[0035]
As the
[0036]
The
[0037]
The
[0038]
In the V-ribbed belt obtained in this manner, the
[0039]
【The invention's effect】
As described above, in the power transmission belt and the method for manufacturing the same according to the present application, it is possible to accurately mold the rib portion of the vulcanized belt sleeve by using a laminate of the rubber sheet and the nonwoven fabric, and to form the surface of the rib portion. The polishing can partially raise the attached short fibers of the nonwoven fabric, thereby providing a power transmission belt with reduced noise during belt running.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a state in which a preform is being formed.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a state after a preformed body is manufactured.
FIG. 3 is a sectional view showing a state before an unvulcanized belt sleeve is manufactured.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a state where the belt sleeve is vulcanized.
FIG. 5 is a sectional view showing a state after vulcanizing the belt sleeve.
FIG. 6 is a diagram showing a state in which the rib surface of the belt sleeve is being polished.
FIG. 7 is a sectional perspective view of a V-ribbed belt obtained by the manufacturing method of the present invention.
[Explanation of symbols]
14
Claims (6)
外周面に可撓性ジャケットを装着した内型と、内周面にリブ型を刻印した外型との間に、ゴムシートと不織布の積層物を介在させ、
上記可撓性ジャケットを膨張させて上記積層物の不織布が外型の刻印したリブ型に密着するように未加硫の予備成型体を作製し、
外型から離脱した内型の可撓性ジャケット面に少なくとも心線を巻き付け、
再度、上記内型を外型内に設置し、可撓性ジャケットを膨張させて心線を外型に装着した予備成型体と一体的に加硫し、
脱型してリブ部を有する加硫ベルトスリーブを作製し、
上記加硫ベルトスリーブのリブ部表面を研磨して不織布の短繊維を起毛させたことを特徴とする伝動ベルトの製造方法。In a method for manufacturing a power transmission belt having a rubber layer in which a cord is embedded along the belt longitudinal direction and a rib portion extending in the longitudinal direction of the belt adjacent to the rubber layer,
A laminate of a rubber sheet and a nonwoven fabric is interposed between an inner mold having a flexible jacket attached to the outer peripheral surface and an outer mold having a rib mold stamped on the inner peripheral surface,
The flexible jacket is expanded to produce an unvulcanized preform so that the nonwoven fabric of the laminate adheres to the engraved rib mold of the outer mold,
At least a core wire is wound around the flexible jacket surface of the inner mold detached from the outer mold,
Again, placing the inner mold in the outer mold, inflating the flexible jacket and vulcanizing integrally with the preformed body with the core wire attached to the outer mold,
Demold to produce a vulcanized belt sleeve with ribs,
A method of manufacturing a power transmission belt, characterized in that the surface of a rib portion of the vulcanized belt sleeve is polished to raise short fibers of a nonwoven fabric.
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2007055227A (en) * | 2005-07-29 | 2007-03-08 | Mitsuboshi Belting Ltd | V-ribbed belt and manufacturing method thereof |
US8632650B2 (en) | 2007-09-14 | 2014-01-21 | The Gates Corporation | V-ribbed belt and method for manufacturing same |
JP2014126132A (en) * | 2012-12-26 | 2014-07-07 | Mitsuboshi Belting Ltd | Transmission belt and manufacturing method thereof |
WO2015069989A1 (en) | 2013-11-08 | 2015-05-14 | The Gates Corporation | A belt comprising an embedded two-component cord and method for molded power transmission belts |
JP2015160317A (en) * | 2014-02-26 | 2015-09-07 | ニッタ株式会社 | Rubber molded body and resin molded body |
US10518492B2 (en) | 2015-06-24 | 2019-12-31 | Bridgestone Corporation | Method for manufacturing rubber crawler |
-
2003
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Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007055227A (en) * | 2005-07-29 | 2007-03-08 | Mitsuboshi Belting Ltd | V-ribbed belt and manufacturing method thereof |
US8632650B2 (en) | 2007-09-14 | 2014-01-21 | The Gates Corporation | V-ribbed belt and method for manufacturing same |
US8888635B2 (en) | 2007-09-14 | 2014-11-18 | The Gates Corporation | V-ribbed belt and method for manufacturing same |
US9341233B2 (en) | 2007-09-14 | 2016-05-17 | Gates Corporation | V-ribbed belt and method for manufacturing same |
US9453554B2 (en) | 2007-09-14 | 2016-09-27 | Gates Corporation | V-ribbed belt and method for manufacturing same |
JP2014126132A (en) * | 2012-12-26 | 2014-07-07 | Mitsuboshi Belting Ltd | Transmission belt and manufacturing method thereof |
WO2015069989A1 (en) | 2013-11-08 | 2015-05-14 | The Gates Corporation | A belt comprising an embedded two-component cord and method for molded power transmission belts |
US9341232B2 (en) | 2013-11-08 | 2016-05-17 | Gates Corporation | Two-component cord and method for molded power transmission belts |
JP2015160317A (en) * | 2014-02-26 | 2015-09-07 | ニッタ株式会社 | Rubber molded body and resin molded body |
US10518492B2 (en) | 2015-06-24 | 2019-12-31 | Bridgestone Corporation | Method for manufacturing rubber crawler |
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