有凹口的傳動帶的制作方法
【專利摘要】有凹口的傳動帶(B)的用與帶寬度方向正交的平面切斷時的截面的各凹口(20)的底部的形狀具有中央的直線部(20a)和與其兩側分別連續(xù)的凹狀的圓弧部(20b)。
【專利說明】有凹口的傳動帶

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及在帶主體的帶內表面?zhèn)仍O有多個凹口的有凹口的傳動帶。

【背景技術】
[0002]近年來，已知在V形帶的帶內表面?zhèn)仍趲чL度方向以等間距配設有多個凹口的有凹口的傳動帶，多個凹口以在帶寬度方向延伸的方式形成(例如專利文獻I)。
[0003]其利用凹口降低帶長度方向的彎曲剛性，其結果是，可抑制由于帶長度方向上的彎曲應力引起的能量損失，能有助于節(jié)能。
_4] 現(xiàn)有技術文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:特開2004 - 183764號公報


【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明是有凹口的傳動帶，具備:橫截面呈V字狀的無端的帶主體；以及多個凹口，其分別以在帶寬度方向延伸的方式形成于上述帶主體的帶內表面?zhèn)龋栽趲чL度方向排列的方式配置，用與帶寬度方向正交的平面切斷時的截面的上述各凹口的底部的形狀具有中央的直線部和與該直線部的兩側分別連續(xù)的凹狀的圓弧部。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是表示實施方式的有凹口的重疊的V形帶的構成的截面圖。
[0009]圖2是表示實施方式的有凹口的重疊的V形帶的一部分的側視圖。
[0010]圖3是表示凹口的底部形成為圓弧狀的情況下的(a)卷繞于帶輪前的凹口的側視形狀和(b)卷繞于帶輪時的凹口的側視形狀的圖。
[0011]圖4是表示凹口的底部具有直線部的情況下的(a)卷繞于帶輪前的凹口的側視形狀和(b)卷繞于帶輪時的凹口的側視形狀的圖。
[0012]圖5是表示直線部的長度和帶輪磨損量的關系的坐標圖。
[0013]圖6是表不圓弧部的曲率半徑和抗裂性的關系的坐標圖。

【具體實施方式】
[0014]以下基于附圖對實施方式詳細地說明。
[0015]圖1表示本實施方式的有凹口的重疊的V形帶B(有凹口的傳動帶)的構成。本實施方式的有凹口的重疊的V形帶B例如在大型空調風扇等的用途中使用。本實施方式的有凹口的重疊的V形帶B的帶長度例如為50.8?762mm，在JIS (日本工業(yè)標準)A型(依據JIS K6323，以下同樣)中，帶寬度為12.5mm，并且?guī)Ш穸葹?.0mm，在JIS B型中，帶寬度為16.5mm，并且?guī)Ш穸葹?1.0mm，在JIS C型中，帶寬度為22.0mm，并且?guī)Ш穸葹?4.0mm，以及在JIS D型中，帶寬度為31.5mm，并且?guī)Ш穸葹?9.0mm。
[0016]本實施方式的有凹口的重疊的V形帶B具備:截面大致矩形的粘接橡膠層11 ;層疊于該粘接橡膠層11的帶內表面?zhèn)?圖1的下側)的底橡膠層12 ;層疊于粘接橡膠層11的帶背面?zhèn)?同圖的上側)的上橡膠層13 ;以及包覆這些粘接橡膠層11、底橡膠層12、上橡膠層13的外周面的外覆帆布14。另外，在粘接橡膠層11內埋設有芯線15，芯線15以在帶寬度方向(同圖的左右方向)以等間距螺旋形排列的方式配置，由此，構成橫截面呈V字狀的無端的帶主體10。S卩，該帶主體10的構成與沒有凹口的重疊的V形帶的情況相同。
[0017]在此基礎上，本實施方式的有凹口的重疊的V形帶B如圖2所示，在帶主體10的帶內表面?zhèn)?，以在帶長度方向(同圖的左右方向)以等間距排列的方式配設有多個凹口 20，多個凹口 20分別以在帶寬度方向延伸的方式形成，以與帶寬度方向正交的平面切斷時的截面的形狀呈U槽狀。凹口 20的配設間距在JIS A型中優(yōu)選為9.0?11.0mm，更優(yōu)選為9.5?10.5mm，在JIS B型中優(yōu)選為11.7?13.7mm，更優(yōu)選為12.2?13.2mm，在JIS C型中優(yōu)選為13.5?15.5臟，更優(yōu)選為14.0?15.0mm,以及在JIS D型中優(yōu)選為19.0?21.0mm，更優(yōu)選為19.5?20.5mm。凹口 20的最大寬度(開口寬度)在JIS A型中為3.5±0.5_，在JIS B 型中為4.5±0.5mm，在 JIS C 型中為 6.0±0.5mm，以及在 JIS D 型中為 10.0± 1.0mm。并且，用與帶寬度方向正交的平面切斷時的截面中的各凹口 20的底部形狀具有:中央的在帶長度方向延伸的直線部20a ;以及與該直線部20a的兩側分別連續(xù)的凹狀的圓弧部20b。
[0018]但是，在以往的有凹口的傳動帶的情況下有如下難點:在金屬粉等灰塵多的環(huán)境下，在各凹口的底部容易滯留含金屬粉等的灰塵，該灰塵在帶輪表面起到研磨材料的作用，由此容易在短期間內磨損帶輪表面。
[0019]但是，根據本實施方式的有凹口的重疊的V形帶B，在作為與沒有凹口的重疊的V形帶的情況相同的構成的帶主體10的帶內表面?zhèn)?，分別設有多個凹口 20，多個凹口 20以在帶寬度方向延伸的方式形成，以在帶長度方向排列的方式配設，在上述構成中，用與帶寬度方向正交的平面切斷時的截面中的各凹口 20的底部形狀具有中央的直線部20a和與其兩側分別連續(xù)的凹狀的圓弧部20b，所以能抑制由于滯留于各凹口的底部的金屬粉等灰塵而使帶輪表面在短期間內磨損，并且能得到與沒有凹口的重疊的V形帶相比不會遜色的程度的抗裂性。
[0020]當對該作用效果的機理進行考察時，可以認為，如圖3(a)所示，在凹口 20’的底部形成為圓弧狀的情況下，當帶卷繞在帶輪上而凹口 20’被壓縮時，如圖3(b)所示，凹口 20’的底部以曲率變小的方式變形，據此滯留于底部的灰塵被壓縮，在帶寬度方向和帶厚度方向被擠壓。此外，該傾向在帶輪直徑變小時顯著，與小帶輪的節(jié)能效果相反。
[0021]另一方面，可以認為，如圖4(a)所示，在凹口 20的底部形成有直線部20a的情況下，即使帶卷繞在帶輪上而凹口 20被壓縮，如圖4 (b)所示，凹口 20的底部也不會以曲率減小圖3(b)所示的程度的方式變形，因此灰塵的壓縮效果被緩和，抑制灰塵的擠壓。在此可以想到，在凹口 20的底部僅是直線部20a的形狀中，應力集中于直線部20a的兩端部，裂紋的產生提前，導致耐久性降低，但是通過在直線部20a的兩側分別設置圓弧部20b，應當能避免向直線部20a的兩端部的應力集中。
[0022]由上可知:從使金屬粉等灰塵不易滯留于凹口 20的底部的觀點出發(fā)，凹口 20的底部的直線部20a的長度L在JIS A型中優(yōu)選為0.5mm以上，在JIS B型中優(yōu)選為1.0mm以上，在JIS C型中優(yōu)選為2.5_以上，在JIS D型中優(yōu)選為3.0_以上。
[0023]另一方面，當直線部20a的長度L變長時，帶側面的帶輪接觸面積即受壓面積變小，其結果是，作用于帶側面的每單位面積的固定力提高。這樣的話，可以想到，由帶輪的固定力提高的凹口 20的兩側部分對凹口 20作用撕裂力，容易產生裂紋。從這樣的觀點出發(fā)，直線部20a的長度L在JIS A型中優(yōu)選為2.0mm以下，更優(yōu)選為1.0mm以下，在JIS B型中優(yōu)選為4.0mm以下，更優(yōu)選為2.0mm以下，在JIS C型中優(yōu)選為5.5mm以下，更優(yōu)選為3.5mm以下，在JIS D型中優(yōu)選為8.0mm以下，更優(yōu)選為7.5mm以下。
[0024]凹口 20的底部的圓弧部20b的曲率半徑R從抑制直線部20a的兩端的裂紋產生的觀點出發(fā)，優(yōu)選為1.3mm以上，更優(yōu)選為1.4mm以上。
[0025]另一方面，當圓弧部20b的曲率半徑R變大時，凹口 20的總寬度變大，帶側面的帶輪接觸面積、即受壓面積變小，其結果是，作用于帶側面的每單位面積的固定力提高。這樣的話，可以想到，由帶輪的固定力提高的凹口 20的兩側部分對凹口 20作用撕裂力，容易產生裂紋。從這樣的觀點出發(fā)，圓弧部20b的曲率半徑R優(yōu)選為1.6mm以下，更優(yōu)選為1.5mm以下。
[0026]在此，關于如本實施方式這樣構成的JIS A型的有凹口的重疊的V形帶B，對為了調查將直線部20a的長度L設為變量時的帶輪磨損量而進行的帶運行試驗進行說明。
[0027]在帶運行試驗中，關于有凹口的重疊的V形帶B，將圓弧部20b的曲率半徑R設為恒定的1.0mm,使直線部20a的長度L在O?2.0mm(0mm = L = 2.0mm)的范圍內每0.2mm地變化。并且，測定使這些有凹口的重疊的V形帶B各自在帶運行試驗機中運行一定時間后的特定帶輪磨損減量，以直線部20a的長度L = Omm的帶的磨損減量為基準對帶輪磨損量進行相對評價。
[0028]圖5表示直線部20a的長度L和帶輪磨損量的關系。
[0029]根據圖5可知:帶輪磨損量在凹口 20的底部的直線部20a的長度L為Omm時最多，在O?0.5mm的范圍內顯著降低，若是0.5mm以上則平緩地降低。
[0030]作為這樣的現(xiàn)象的原因，可以認為，在凹口 20的底部的直線部20a的長度L短時，在凹口 20的底部滯留的灰塵的放出量多，但是隨著凹口 20的底部的直線部20a的長度L變長，灰塵的放出被限制，若是凹口 20的底部的直線部20a的長度L為0.5mm以上，則灰塵的放出被限制，幾乎不放出，其結果是，帶輪表面的磨損被限制。因此，從抑制由于在凹口 20的底部滯留的灰塵的放出限制引起的帶輪表面的磨損出發(fā)，期望凹口 20的底部的直線部20a 的長度 L 為 0.5mm 以上(L = 0.5mm)。
[0031]接著，關于JIS A型的有凹口的重疊的V形帶B，對為了調查將圓弧部20b的曲率半徑R設為變量時的抗裂性而進行的帶運行試驗進行說明。
[0032]在帶運行試驗中，關于有凹口的重疊的V形帶B，將直線部20a的長度L設為恒定的0.5mm，使圓弧部20b的曲率半徑R的變量在O?3.0mm(0mm = R = 3.0mm)的范圍內每
0.1mm地變化。此外，R = Omm是指直線部20a的兩端構成為角部。并且，使這些有凹口的重疊的V形帶B各自在帶運行試驗機中運行直至在凹口 20產生裂紋，將圓弧部20b的曲率半徑R = 0_的帶的運行開始至產生裂紋的時間設為100，對抗裂性進行相對評價。
[0033]圖6表不圓弧部20b的曲率半徑R和抗裂性的關系。
[0034]根據圖6可知:當圓弧部20b的曲率半徑R小時應力集中，因此在曲率半徑R為Omm時抗裂性最差，抗裂性隨著曲率半徑R變大而逐漸提高，特別是曲率半徑R在1.3?1.6mm(l.3mm = R = 1.6mm)的范圍內時抗裂性突出地優(yōu)異，當曲率半徑R超過1.6mm時抗裂性降低。
[0035]作為這樣的現(xiàn)象的原因，可以認為，在直線部20a兩側的各圓弧部20b的曲率半徑R小時，伴隨帶的折彎而產生的應力集中于直線部20a兩端，容易成為裂紋的起始點，其另一方面，當圓弧部20b的曲率半徑R變大時，應力向直線部20a兩端的集中程度降低，但是凹口 20的總寬度變大，帶側面的帶輪接觸面積即受壓面積變小，其結果是，作用于帶側面的每單位面積的固定力提高，由帶輪的固定力提高的凹口 20的兩側部分對凹口 20作用撕裂力，容易產生裂紋。因此，從抑制由于應力向直線部20a兩端集中而引起的裂紋產生和抑制由于作用于凹口 20的撕裂力引起的裂紋產生的平衡的觀點出發(fā)，優(yōu)選圓弧部20b的曲率半徑 R 是 1.3 ?1.6mm(1.3mm 芻 R 芻 1.6mm)。
[0036]當綜合以上的帶運行試驗結果時，特別是將凹口 20的底部的直線部20a的長度L設為0.5mm以上，另外，將圓弧部20b的曲率半徑R設為1.3?1.6mm，能避免帶輪表面在短期間內磨損的情況，而且能得到與沒有凹口的重疊的V形帶相比不遜色的程度的抗裂性。
[0037]此外，在上述實施方式中對有凹口的重疊的V形帶B的情況進行了說明，但是本發(fā)明也能適用于作為不具備外覆帆布14的有凹口的V形帶的粗邊緣有齒(口一工、;/ P 3夕'F )V形帶(在該情況下，相鄰的齒間的部分相當于凹口)等。
[0038]工業(yè)h的可利用件
[0039]本發(fā)明對于在帶主體的帶內表面?zhèn)刃纬捎卸鄠€凹口的有凹口的傳動帶是有用的。
[0040]附圖標記說曰月
[0041]B 有凹口的重疊的V形帶(有凹口的傳動帶)
[0042]10 帶主體
[0043]20 凹口
[0044]20a 直線部
[0045]20b 圓弧部
[0046]L 直線部的長度
[0047]R 圓弧部的曲率半徑
【權利要求】
1.一種有凹口的傳動帶，其特征在于， 具備: 橫截面呈V字狀的無端的帶主體；以及 多個凹口，其分別以在帶寬度方向延伸的方式形成于上述帶主體的帶內表面?zhèn)?，以在帶長度方向排列的方式配置， 用與帶寬度方向正交的平面切斷時的截面的上述各凹口的底部的形狀具有中央的直線部和與該直線部的兩側分別連續(xù)的凹狀的圓弧部。
2.根據權利要求1所述的有凹口的傳動帶， 是JIS A型的有凹口的傳動帶。
3.根據權利要求2所述的有凹口的傳動帶，其中， 上述直線部的長度為0.5?2.0mm。
4.根據權利要求2或3所述的有凹口的傳動帶，其中， 上述凹口的配設間距為9.0?11.Ctam。
5.根據權利要求1所述的有凹口的傳動帶， 是JIS B型的有凹口的傳動帶。
6.根據權利要求5所述的有凹口的傳動帶，其中， 上述直線部的長度為1.0?4.0mm。
7.根據權利要求5或6所述的有凹口的傳動帶，其中， 上述凹口的配設間距為11.7?13.7mm。
8.根據權利要求1所述的有凹口的傳動帶， 是JIS C型的有凹口的傳動帶。
9.根據權利要求8所述的有凹口的傳動帶，其中， 上述直線部的長度為2.5?5.5mm。
10.根據權利要求8或9所述的有凹口的傳動帶，其中， 上述凹口的配設間距為13.5?15.5mm。
11.根據權利要求1所述的有凹口的傳動帶， 是JIS D型的有凹口的傳動帶。
12.根據權利要求11所述的有凹口的傳動帶，其中， 上述直線部的長度為3.0?8.0mm。
13.根據權利要求11或12所述的有凹口的傳動帶，其中， 上述凹口的配設間距為19.0?21.0mm。
14.根據權利要求1至13中的任一項的有凹口的傳動帶，其中， 上述圓弧部的曲率半徑為1.3mm以上。
15.根據權利要求1至14中的任一項的有凹口的傳動帶，其中， 上述圓弧部的曲率半徑為1.6mm以下。
【文檔編號】F16G5/20GK104487738SQ201380038599
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2013年6月19日 優(yōu)先權日:2012年7月26日
【發(fā)明者】野口忠彥, 柳京太郎, 中村交成, 明石貴光, 北居壽章 申請人:阪東化學株式會社