JP2000213602A

JP2000213602A - 樹脂製長尺歯付ベルト及びその製造方法

Info

Publication number: JP2000213602A
Application number: JP11020067A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Kawaguchi; 正行川口; Kazumasa Harada; 和政原田
Original assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Current assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Priority date: 1998-11-18
Filing date: 1999-01-28
Publication date: 2000-08-02

Abstract

(57)【要約】【課題】耐久性に優れると共に、走行時の発音、速度
変動率が抑制でき、且つ低コストで製造できる樹脂製長
尺歯付ベルトを提供する。【解決手段】歯面帆布７をベルト長手方向の経糸とベ
ルト幅方向の緯糸を織成したものにし、前記経糸と前記
緯糸の太さを３０〜１００デニール、前記緯糸の密度を
１００〜１５０本／３ｃｍ、前記経糸の密度を５０〜１
３０本／３ｃｍにすると、染色反のままでも樹脂が滲み
出ない。また、背面帆布８を、ベルト長手方向の経糸と
ベルト幅方向の緯糸を織成したものにし、前記経糸と前
記緯糸の太さを３０〜１００デニール、前記緯糸の密度
を８０〜２００本／３ｃｍ、前記経糸の密度が１００〜
１５０本／３ｃｍにすることが耐久性を向上させるうえ
で好ましい。また、ベルト幅方向に複数の歯を配し、そ
れらをベルト長手方向に半歯ピッチずらして配設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、少なくとも歯面が
帆布で覆われた樹脂製長尺歯付ベルト及びその製造方法
に係り、特に、付着剤を使用しない歯部帆布で歯面を覆
うことができるものに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の樹脂製長尺歯付ベルトは、心線
を埋設した長尺の背部の長手方向に歯部を列設し、前記
背部及び前記歯部が樹脂で形成され、少なくとも前記歯
部の歯面が帆布で覆われた構成を有している。この様な
構成を有する樹脂製長尺歯付ベルトは、長尺物になって
おり、適宜の長さに切断し、両端が固定されて往復駆動
されるタイミングベルト等に使用される。

【０００３】この樹脂製長尺歯付ベルトの製造方法は、
特公昭６２−１５３５０号公報に開示される。ベルト長
手方向に弾性伸張可能な歯面帆布に液状の付着剤を浸漬
させた後、乾燥させ、付着剤が硬化し目詰された歯面帆
布を成形用金型に挿入する。歯面帆布を成形金型に挿入
すると、溶融したウレタンによって付着剤が軟化する。
これにより、歯面帆布は、再度、長手方向に弾性伸張す
るため、歯面帆布を歯形状に沿わせることができる。こ
のように、歯面帆布に付着剤を付けて製造するのは、歯
面帆布からウレタンが滲みでないようにするためであ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
樹脂製長尺歯付ベルトは、その製造工程において、歯面
帆布に付着剤を浸漬する工程を経るため、付着剤のバラ
ツキにより歯面帆布が剥離したり、付着剤の加水分解に
より歯面帆布が剥離するという問題点があった。また、
歯面帆布に付着剤を浸漬する分、製造コストが高くなる
という問題点があった。

【０００５】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
であって、その目的とするところは、耐久性に優れると
共に、且つ低コストで製造できる樹脂製長尺歯付ベルト
及びその製造方法を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する請求
項１の発明は、心線を埋設した長尺の背部の長手方向に
歯部を列設し、前記背部及び前記歯部が樹脂で形成さ
れ、少なくとも前記歯部の歯面が帆布で覆われた樹脂製
長尺歯付ベルトであって、前記歯面帆布がベルト長手方
向の経糸とベルト幅方向の緯糸を織成したものであり、
前記経糸と前記緯糸の太さが３０〜１００デニール、前
記経糸の密度が５０〜１３０本／３ｃｍ、前記緯糸の密
度が１００〜１５０本／３ｃｍであることを特徴とする
樹脂製長尺歯付ベルトである。また、請求項２の発明
は、前記歯面帆布が、染色処理されたものである請求項
１記載の樹脂製長尺歯付ベルトである。

【０００７】歯面帆布の密度を所定の高密度にすること
により、帆布に付着剤を浸漬して目詰めするという処理
を施さずとも、染色処理されたままの染色反を用いて、
成形時に樹脂が帆布の表面に滲み出ることなく、歯形を
成形でき、歯面の耐久性を向上させる。経糸の下限を５
０本／３ｃｍ、緯糸の下限を１００本／３ｃｍとするの
は、これ以下になると、溶融樹脂が歯面帆布表面から滲
み出すためである。また、経糸の上限を１３０本／３ｃ
ｍ、緯糸の上限を１５０本／３ｃｍとするのは、これ以
上になると、歯面帆布の高密度化が進み、帆布の接着強
さが強くなって、帆布切れを起こすためである。

【０００８】請求項３の発明は、前記背部の背面が帆布
で覆われ、前記背面帆布が、ベルト長手方向の経糸とベ
ルト幅方向の緯糸を織成したものであり、前記経糸と前
記緯糸の太さが３０〜１００デニール、前記経糸の密度
が１００〜１５０本／３ｃｍ、前記緯糸の密度が８０〜
２００本／３ｃｍである請求項１記載の樹脂製長尺歯付
ベルトである。

【０００９】この背面帆布は、樹脂製長尺歯付ベルトの
背面の摩擦係数を低くし、耐久性を向上させるために設
けられる。背面帆布を所定の高密度にすることにより、
長期間の使用に耐える。経糸の下限を１００本／３ｃ
ｍ、緯糸の下限を８０本／３ｃｍとするのは、これ以下
になると、ベルトの剛性が低くなり、帆布が摩耗し易
く、長期間の使用によって擦り切れるためである。ま
た、経糸の上限を１５０本／３ｃｍ、緯糸の上限を２０
０本／３ｃｍとするのは、これ以上になると、背面帆布
の高密度化が進み、帆布の接着強さが強くなって、帆布
切れを起こすためである。

【００１０】請求項４の発明は、前記背面帆布が、染色
処理、又は、染色処理及びディップ処理を施されたもの
であり、堅牢度４級以上である請求項３記載の樹脂製長
尺歯付ベルトである。

【００１１】ここでの堅牢度は、ＪＩＳ１０３２に基
づく摩擦堅牢度を意味し、摩擦試験機によって原布の変
褪色及び白布の汚染状況に基づいて１〜５級に分けら
れ、数字の大きい程、堅牢度が高いことを意味する。こ
の堅牢度は、染料及び染色物の各種使用条件における耐
久性または個々の薬品に対する抵抗性の程度に関連する
ため、堅牢度４級以上に合格した染色帆布は、堅牢度が
高く、耐摩耗性に優れている帆布である。

【００１２】請求項５の発明は、前記背部の長手方向に
列設された各歯が、ベルト幅方向へ分割された複数の歯
部からなり、かつこの複数に分割された各歯部がベルト
長手方向に半歯ピッチずれて配設されている請求項１乃
至４いずれか記載の樹脂製長尺歯付ベルトである。

【００１３】半歯ピッチずれて配設されることにより、
歯車との間隙が少なくなり、ベルトと歯車との遊びが抑
制される。さらに、歯面に堅牢度の高い帆布を使用する
ことによって、噛み合い時の多角形緩和が得られる。

【００１４】請求項６の発明は、心線を埋設した長尺の
背部の長手方向に歯部を列設し、前記背部及び前記歯部
が樹脂で形成され、前記歯部の歯面と前記背部の背面が
帆布で覆われた樹脂製長尺歯付ベルトの製造方法であっ
て、ベルト長手方向の経糸とベルト幅方向の緯糸が織成
され、前記経糸と前記緯糸の太さが３０〜１００デニー
ル、前記経糸の密度が５０〜１３０本／３ｃｍ前記緯糸
の密度が１００〜１５０本／３ｃｍであって、前記背面
に積層する背面帆布を、スチールバンドに張りつけ、前
記背面帆布に所定のテンションを与え、前記背面帆布
を、前記スチールバンドと共に周方向に所定のピッチで
凹部と凸部とが交互に形成された成形金型ロールへ送る
第１工程と、ベルト長手方向の経糸とベルト幅方向の緯
糸が織成され、前記経糸と前記緯糸の太さが３０〜１０
０デニール、前記経糸の密度が１００〜１５０本／３ｃ
ｍ、前記緯糸の密度が８０〜２００本／３ｃｍであっ
て、前記背面に積層する背面帆布を、テンションを与え
ずに前記成形金型ロールへ送る第２工程と、心線を、心
線繰り出し機から前記成形金型ロールへ送る第３工程
と、前記成形金型ロール上で、前記歯面帆布、前記心
線、前記背面帆布、前記スチールバンドの順に積層し、
溶融樹脂を少なくとも前記背面帆布の下側へ流し込み、
前記スチールバンドの圧力によって、前記歯面帆布を、
前記成形金型ロールの凹部に沿わせるように成形する第
４工程と、を含むことを特徴とする樹脂製長尺歯付ベル
トの製造方法である。

【００１５】歯面帆布の密度が適切であるため、歯面帆
布に付着剤を付けない染色反のままの帆布を用いても、
歯部を形成する樹脂で押されて歯面を覆う際に樹脂の滲
み出しがなく、歯面帆布に付着剤を付けない分だけ製造
コストを縮減できる。また、背面帆布の密度も適切であ
って耐久性に優れる。また、背面帆布と歯面帆布を順
次、適切な状態にして、製造装置に送り込むことがで
き、樹脂製長尺歯付ベルトを連続的に生産できる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１実施形態を図
面に基づいて説明する。図１は、樹脂製長尺歯付ベルト
の構造を示す斜視図であり、図２は、樹脂製長尺歯付ベ
ルトを製造するための一連の装置の概要を示す図であ
る。

【００１７】図１において、樹脂製長尺歯付ベルト１
は、ベルトの長手方向に沿って所定ピッチで列設された
複数の歯部２と、心線３を埋設した背部４と、歯部表面
５と歯底部６を被覆する歯面帆布７と、ベルトの背面に
積層された背面帆布８とを備えている。なお、歯面帆布
７だけで、背面帆布８がない樹脂製長尺歯付ベルト１も
ある。

【００１８】歯面帆布７として用いられる帆布は、歯部
２を覆う帆布であり、ベルト長手方向の経糸９と、ベル
ト幅方向の緯糸１０を織成したものである。歯面帆布７
の織り方は、図示の平織に限らず、綾織、朱子織であっ
てもよい。

【００１９】歯面帆布７は、マルチフィラメント糸を用
い、緯糸密度が１００〜１５０本／３ｃｍで、経糸密度
が５０〜１３０本／３ｃｍとなるように構成されてい
る。帆布の経緯密度の下限を、少なくとも緯糸密度が１
００本／３ｃｍ以上、経糸密度が５０本／３ｃｍ以上と
するのは、これを下回ると、溶融樹脂が歯面帆布７の表
面より滲み出すためである。一方、経緯密度の上限を、
緯糸密度１５０本／３ｃｍ以下、経糸密度１３０本／３
ｃｍ以下とするのは、これを上回ると、高密度化が進
み、帆布の接着強さが強くなって帆布切れを起こすから
である。

【００２０】歯面帆布の経糸および緯糸の太さは、共に
３０〜１００デニールである。３０デニールを下回る
と、高密度化による滲みだし防止の効果が現れにくくな
り、１００デニールを上回ると、高密度化が進み過ぎ、
樹脂製長尺歯付ベルト１が幅方向に反る。

【００２１】歯面帆布７のマルチフィラメント糸の材質
は、ポリエステル、脂肪族ポリアミド、芳香族ポリアミ
ド、ガラス繊維等各種繊維が使用可能であるが、とりわ
け６６ナイロンが最も実用的であり、歯形を完全に形成
する為にベルト長手方向の経糸には撚られて伸縮性があ
るウーリー６６ナイロンを使用するのが好ましい。この
ようなマルチフィラメント糸を織成した歯面帆布７は、
織成したままの無処理のままでもよいが、染色処理した
ものが好ましい。

【００２２】背面帆布８として用いられる帆布は、背面
４に積層される帆布であり、ベルト長手方向の経糸９
と、ベルト幅方向の緯糸１０を織成したものである。背
面帆布８の織り方は、図示の平織に限らず、綾織、朱子
織であってもよい。

【００２３】背面帆布８は、マルチフィラメント糸を用
い、緯糸密度が８０〜２００本／３ｃｍ、経糸密度が１
００〜１５０本／３ｃｍとなるように構成されている。
帆布の経緯密度の下限を、緯糸密度が８０本／３ｃｍ、
経糸密度が１００／３ｃｍとするのは、これを下回る
と、剛性が低くなり、帆布が摩耗し易く、長期間の使用
によって擦り切れが起こるからである。一方、経緯密度
の上限を、緯糸密度が２００本／３ｃｍ、経糸密度が１
５０本／３ｃｍとするのは、これを上回ると、高密度化
が進み、帆布の接着強さが強くなって帆布切れを起こす
からである。

【００２４】背面帆布の経糸および緯糸の太さは、共に
３０〜１００デニールである。３０デニールを下回る
と、高密度化が保てず、耐久性を向上の効果が現れにく
くなり、１００デニールを上回ると、高密度化が進み過
ぎ、樹脂製長尺歯付ベルト１が幅方向に反る。

【００２５】背面帆布８のマルチフィラメント糸の材質
は、ポリエステル、脂肪族ポリアミド、芳香族ポリアミ
ド、ガラス繊維等各種繊維が使用可能であるが、とりわ
け６ナイロン、及びアラミド繊維は最も実用的である。
このようなマルチフィラメント糸を織成した背面帆布８
は、織成したままの無処理でも良いが、染色処理したも
のに更にディップ処理を施したものが好ましい。特に、
これら処理により、堅牢密度４級以上に合格した背面帆
布８が最も効果的である。

【００２６】ここでディップ処理とは、ＲＦＬ処理（レ
ゾルシン−ホルマリン−ラテックス液）のみでの接着処
理を施したものである。ＲＦＬ液、レゾルシンとホルマ
リンとの初期縮合物をラテックスに混合したものであ
り、ここで使用するラテックスとしてはスチレン、ブタ
ジエン、ビニルピリジン三次元共重合体、クロロプレン
ゴム、水素化ニトリルゴム、クロロスルフォン化ポリエ
チレン、エピクロルヒドリンなどのラテックスである。

【００２７】歯部２及び背部４に使用される樹脂は、熱
可塑性ポリウレタン樹脂、熱可塑性ポリエステル樹脂、
熱可塑性スチレン系樹脂、熱可塑性オレフィン系樹脂、
又は塩化ビニール樹脂から選ばれた少なくとも一種であ
る。加熱によって溶融し、押出機と接続して成形できる
材料が選定される。

【００２８】樹脂製長尺歯付ベルト１本体内には、心線
３がベルトの長手方向に沿って並列して埋設されてお
り、抗張体層を形成する。この心線３は、ポリエステ
ル、脂肪族ポリアミド、芳香族ポリアミド（例えば商品
名：ケブラー）あるいはガラス繊維、金属繊維等からな
る低伸度の高強力ロープである。また、歯面の耐摩耗性
を更に向上するのに、歯面帆布の外側に歯部補強材とし
てポリエチレンシートを貼り付けることもできる。

【００２９】次に、前述した構成の樹脂製長尺歯付ベル
トの製造装置を図２に基づいて説明する。樹脂製長尺歯
付ベルトの製造装置１１は、成形部１２と、背面帆布繰
り出し部１３と、心線送り出し部１４と、歯面帆布繰り
出し部１５と、巻取部１６とを有しており、成形金型ロ
ール１７に樹脂を流しながら、心線３と、歯面帆布７
と、背面帆布８を積層させて樹脂製長尺歯付ベルトを成
形するようになっている。

【００３０】成形部１２は、大径の成形金型ロール１７
と、４個のロール１８〜２１と、スチールバンド２２と
を有している。成形金型ロール１７は、その外周に所定
のピッチで歯形が形成されている。４個のロール１８〜
２１は、成形金型ロール１７の周りに配設され、各ロー
ル１８〜２１間には、スチールバンド２２が張設されて
おり、成形金型ロール１７と協働して共に回動するよう
になっている。これにより、成形部１２は、成形金型ロ
ール１７とスチールバンド２２の圧力により心線３と、
歯面帆布７と、背面帆布８を樹脂に沿わせながら回転
し、樹脂製長尺歯付ベルト１を成形するようになってい
る。

【００３１】成形金型ロール１７の右側には、帆布繰り
出し部１３が設置されており、左側には、心線繰り出し
部１４と、歯面帆布繰り出し部１５とが設置されてい
る。帆布繰り出し部１３は、帆布繰り出し装置２３と、
帆布挿入装置２４とを有しており、帆布繰り出し装置２
３から繰り出された背面帆布８を、帆布挿入装置２４の
複数のローラを介して成形金型ロール１７に送るように
なっている。また、歯面帆布繰り出し部１５は、帆布繰
り出し装置２５と、帆布挿入装置２６とを有しており、
帆布繰り出し装置２５から繰り出された歯面帆布７を、
帆布挿入装置２６の複数のローラを介して成形金型ロー
ル１７に送るようになっている。

【００３２】心線繰り出し部１４は、心線繰り出し機２
７と、赤外線ランプ２８と、張力調整装置２９と、ガイ
ドローラ３０を有しており、心線繰り出し機２７から繰
り出された心線３を、赤外線ランプ２８で水分を飛散さ
せ、張力調整装置２９に送るようになっている。張力調
整装置２９は、ガイドロール３０との間で心線３に所定
の張力をかけて、成形金型ロール１７に心線３を送るよ
うになっている。押出機３１は、ベルト１を構成する樹
脂を溶融し、押し出すようになっており、背面帆布８と
成形用金型ロール１７の間に溶融樹脂を流入できるよう
に、心線導入部に近接して設けられている。巻取部１６
は、巻取機３２と、引取機３３とを有しており、形成さ
れた樹脂製長尺歯付ベルト１を巻き取るようになってい
る。引取機３３には、図示されない長さ検尺機構が併設
されている。

【００３３】上記装置１１による、樹脂製長尺歯付ベル
トの製造方法を以下に説明する。（第１工程）背面帆布８は、帆布繰り出し機２３から繰
り出され、帆布挿入装置２４からスチールバンド２２へ
送られると、スチールバンド２２に張り合わされ、所定
のテンションを保ちながら成形金型ロール１７へ送られ
る。

【００３４】（第２工程）また、歯面帆布７は、帆布繰
り出し機２５から繰り出され、帆布挿入装置２６から直
接、成形金型ロール１７へ送られる。

【００３５】（第３工程）押付ロール１８等によりテン
ションをかけずに、歯面帆布７を非伸張状態で成形金型
ロール１７に送るのは、歯面帆布７を成形金型ロール１
７の凹部に沿わせ、歯形状を出現させるためである。心
線３は、赤外線ランプ２８で水分を飛散させた後、張力
調整装置２９により、所定の張力をかけられて、ガイド
ローラ３０を介して成形金型ローラ１７に送られる。

【００３６】（第４工程）溶融樹脂は、押出機３１から
押し出され、心線３にラミネートされて背面帆布８と成
形用金型ロール１７の間に流入させる。成形金型ロール
１７上で、下から歯面帆布７、心線３、背面帆布８、ス
チールバンド２２の順に積層されると共に、溶融樹脂が
心線３を内部に埋設し、樹脂製長尺歯付ベルト１の形状
に成形される。また、歯面帆布７は、溶融樹脂及びスチ
ールバンド２２の圧力により成形金型ロール１７の凹部
に押し込まれ、成形金型ロール１７の凹部の形状に沿っ
て歯部が形成される。積層された各材料は、成形金型ロ
ール１７の回動によりその外周に沿ってスチールバンド
２２に狭圧された状態で共に移行し、その間で背面帆布
８が背面側に位置し、歯面帆布７が歯表面５、６を形成
するように一体化される。そして、引取機３３を介して
巻取機３２に巻き取られる。なお、歯面を帆布で覆わな
い場合には、帆布繰り出し部１３を使用しなければよ
い。

【００３７】上記の樹脂製長尺歯付ベルトの製造装置１
１に、歯面帆布７として、緯糸密度が１００〜１５０本
／３ｃｍ、経糸密度が５０〜１３０本／３ｃｍとなるよ
うに構成されている帆布を使用すると、溶融樹脂が歯面
帆布表面に滲み出すのを防止できる。また、歯面帆布７
の進行方向（ベルトの長手方向）の糸に、伸縮性のある
糸を使用すると、歯面帆布７を完全に成形金型ロール１
７の凹部に沿わせることができ、完全に歯形状を出現さ
せることができる。さらに、背面帆布８として、緯糸密
度が８０〜２００本／３ｃｍ、経糸密度が１００〜１５
０本／３ｃｍとなるように構成されている帆布を使用す
ると、より耐久性に優れた樹脂製長尺歯付ベルト１を形
成できる。なお、帆布繰り出し部１３や心線繰り出し部
１４等の配設位置は、目的を逸脱しない範囲において変
更可能であり、図２の位置に拘束されるものではない。
また、矢印３４に示すように、歯面帆布の下側から成形
金型ロール１７にポリエチレンシートを送り、歯面帆布
の外側に歯部補強材としてポリエチレンシートを貼り付
けると、歯面の耐摩耗性を更に向上できる。

【００３８】次に、本発明の第２実施形態を図面に基づ
いて説明する。図３は、幅方向に複数の歯が列設され、
各歯がそれぞれ、長手方向に半歯ピッチずつずれている
樹脂製長尺歯付ベルトの構造を示す斜視図である。

【００３９】図３において、樹脂製長尺歯付ベルト４１
は、ベルト幅方向に半歯ピッチ（１／２ｐ）ずれてベル
トの長手方向に沿って所定ピッチｐで列設された複数の
歯部４２ａ、４２ｂと、心線４３を埋設した背部４４
と、歯部表面４５と歯底部４６を被覆する歯面帆布４７
と、ベルトの背面に積層された背面帆布４８とを備えて
いる。

【００４０】ここで示す、第２実施形態例の樹脂製長尺
歯付ベルトは、幅方向に列設している歯が半歯ピッチず
つずれている以外は、その構成、製造方法全て第１実施
形態例と同じである。すなわち、前述した図２に示す製
造装置の成形金型ロール１７を歯部が半歯ピッチずつず
れているものを使用することによって、幅方向に列設し
た各歯が半歯ピッチずつずれて形成されている。

【００４１】このように、半歯ピッチずれて形成される
ことにより、歯車と噛み合った際に、例えば、各歯４２
ａと４２ｂは、４２ａの張り側が歯車と接触すると、４
２ｂの緩み側が接触し、次の歯に進む際には、今度は４
２ｂの張り側が歯車と接触し、４２ａの緩み側が接触す
るというように、歯車とベルトが常に噛み合った状態を
保ち、歯車とベルト間の遊びを抑制することができる。
さらにこれによって、各歯が歯車から離れる際に、でき
ていた両者間の空隙部を最小限に抑制することができる
とともに、歯面に剛性の高い帆布を使用することによっ
て、多角形緩和効果が大きくなり、この空隙部に進入し
た空気の破裂音によって、発生していた音を小さくする
ことができる。なお、本実施形態例ではベルト幅方向に
２列に列設された歯を有するベルトについて説明した
が、幅方向に列設される歯の数に特に制限はなく、複数
の歯が配設されていても構わない。

【００４２】

【実施例】以下、本発明を実施例にて更に詳細に説明す
る。実施例１、比較例１〜７ベルトの歯部及び背部を形成する樹脂に熱可塑性ウレタ
ンを使用し、心線にポリエステルコードを使用し、スチ
ールバンドの圧力を０．１ＭＰａに設定し、ベルトサイ
ズを２５−Ｔ１０を製作する。そして、歯面帆布に表１
に示される種々の仕様の経糸及び緯糸を用いた染色反を
使用することにより、実施例１、比較例１〜７のベルト
にする。そして、成形後の歯部を観察した結果を表１に
示す。歯面帆布の密度が適切な実施例１は、染色反のま
まであっても歯部が良好であるが、歯面帆布の密度が不
足する比較例１〜３は滲みだしが見られ、歯面帆布の密
度が大きすぎる比較例４，５は反りが見られ、歯面帆布
の糸のデニールが太すぎる比較例６も反りが見られ、歯
面帆布に不織布を用いた比較例７は滲みだし等が見られ
た。

【００４３】

【表１】

【００４４】実施例２及び３、参考例１及び参考例２実施例１と同じ条件にし、背面帆布をテンション値５０
０ｇ〜１ｋｇに設定してベルト背部を覆う。背面帆布に
表２に示される種々の仕様の経糸及び緯糸を用い堅牢度
が５級となった染色反を使用することにより、実施例
２，３、参考例２のベルトにする。参考例１は、背面帆
布を使用しないベルトである。

【００４５】

【表２】

【００４６】表２のベルトについて、摩擦係数を測定
し、テーバー摩耗試験も行った。ここで、摩擦係数は、
プーリ回転数：２０ｒｐｍ、プーリ径：６５ｍｍ、プー
リ巻き付け角：９０°ｍ、荷重：２Ｋｇの摩擦係数測定
機を使用して測定した。テーバー摩耗試験は、予備摺
り：２０回、摩耗輪：Ｈ−１８、摩耗回数：１０００回
の条件で行った。その結果が、表３に示される。ベルト
背面に高密度の帆布を被せた実施例２，３のベルトは、
低密度の帆布で覆った参考例２に比較して、テーバー摩
耗において顕著に優れていることがわかる。もともと、
背面帆布を有しない参考例１のベルトは、摩擦係数が高
く、テーバー摩耗も進むことが判る。

【００４７】

【表３】

【００４８】実施例４及び参考例３実施例１と同じ条件で、ベルト幅方向に２列に配設し、
長手方向に半歯ピッチずれて列設させたベルトサイズ５
０−Ｔ１０−８５−Ｅのベルトを作製し、実施例４のベ
ルトとした。また、参考例３として、ベルトサイズ５０
−Ｔ１０−８５−Ｅで、通常の歯形のベルトを作製す
る。これらのベルトの機能性を評価するために、有限要
素法（以下、ＦＥＭと呼ぶ）による噛み合い状態解析
と、速度変動率と、発音性の測定を行った。

【００４９】噛み合い状態解析噛み合い状態解析はＦＥＭによって、歯形をＳ８Ｍと
し、歯幅を１２ｍｍとし、３ピッチのみをモデル化し、
両端面６１、６２が変形しないように剛体として固定し
た。そして、相手側プーリを外径９０．３ｍｍ、３６歯
として、ベルトの張り側６３に、７６．４ｋｇｆ、緩み
側６４に５０．９ｋｇｆの荷重が付加されるとして解析
を行った。なお、材質はウレタンゴムとし、ヤング率
３．０ｋｇｆ／ｍｍ²、ポアソン比０．５とした。

【００５０】図５に実施例４と、参考例３にかかるベル
トの心線の中央部及び端部（参考例３に関しては中央部
のみ）の屈曲量の変化を示す。実施例４にかかるベルト
の中央部は、参考例３の通常歯形のベルトの半分のピッ
チで細かく屈曲し、心線位置の変動は小さいことが判
る。また、実施例４のベルトの端部は屈曲の周期は参考
例３と同じ周期となるが、その変動の量は小さいのが判
る。ここで、グラフがやや右下がり傾向になるのは、張
り側の張力が大きいためと考えられる。また、４本のグ
ラフで、変動の中心値がそろわないのは、ベルトの３ピ
ッチのみを切り出したモデルで解析していることによる
影響などが出ているものと考えられる。

【００５１】速度変動率モーター回転数１８００ｒｐｍ、軸荷重４０ｋｇ、プー
リー歯数を２０歯として、実施例４と参考例３のベルト
の速度変動率を求めた。ここで、速度変動率は、平均回
転速度Ｖ₀に対する回転速度の変動率ΔＶの百分率とし
て次式によって求めた。速度変動率＝（ΔＶ／Ｖ₀）×１００（％）

【００５２】実施例４のベルトの速度変動率は、通常歯
形の参考例３に比較して、約８０％小さくなる。すなわ
ち、噛み合いの多角形緩和効果が大きいことがわかる。

【００５３】発音性図６に発音性をしらべる測定装置の概略図を示す。駆動
軸プーリ７２の回転数を６２０ｒｐｍ、１８００ｒｐｍ
とし、ベルト張力を４５ｋｇとした場合における従動軸
プーリ７２より発生する音をマイク７３で集音して、各
ベルトの音圧レベルをしらべた。

【００５４】図７に測定結果を示す。回転数が６２０ｒ
ｐｍのとき、実施例４のベルトの音圧レベルは５８．６
ｄＢ、参考例３の音圧レベルは６３．７ｄＢとなり、ま
た、回転数が１８００ｒｐｍのとき、実施例４のベルト
の音圧レベルは７７．４ｄＢ、参考例３の音圧レベルは
７９．８ｄＢとなり、通常歯形の場合に比べて、ベルト
幅方向に２列の歯列を設けた場合のほうが、回転時に発
生する音が小さくなることが判る。

【００５５】

【発明の効果】請求項１、２に記載の発明によると、適
正な高密度の歯面帆布を使用することにより、歯面帆布
に付着剤を浸漬しない単なる染色反のままでも、ウレタ
ン等の樹脂の滲み出しが無い状態での成形が可能にな
り、歯面帆布と樹脂との接着力が安定し、耐久性に優れ
たベルトを得ることが出来るとともに、歯面帆布に付着
剤を浸漬するためのコストを削減することができる。

【００５６】請求項３記載の発明によると、適正な高密
度の背面帆布があるため、摩擦係数が低く、耐久性に優
れたベルトにすることができる。

【００５７】請求項４記載の発明によると、堅牢度が高
い背面帆布を使用するため、更に耐久性に優れたベルト
にすることができる。

【００５８】請求項５の発明によると、請求項１乃至４
の発明の効果と、段差歯形とすることにより得られる効
果の相乗効果により、速度変動率及び心線の屈曲量が、
通常の歯形のものに比べて小さくなり、噛み合い時の多
角形が緩和され、位置決め精度が向上する効果が得られ
る。また、これに加えて、回転時に発生する音を小さく
する事ができる。

【００５９】請求項６記載の発明によると、適正高密度
の背面歯布と歯面帆布とを順次、連続的に送り込むこと
ができ、歯面帆布に付着剤を浸漬する必要もなく、耐久
性に優れたベルトを連続的に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態例の樹脂製長尺歯付ベルト
の構造を示す斜視図である。

【図２】本発明の樹脂製長尺歯付ベルトの製造装置を説
明する図である。

【図３】本発明の一実施形態例の樹脂製長尺歯付ベルト
の構造を示す斜視図である。

【図４】本発明の樹脂製長尺歯付ベルトの、噛み合い状
態を有限要素法により解析するときのモデル図である。

【図５】本発明の樹脂製長尺歯付ベルトの、有限要素法
による噛み合い状態解析結果を示す図である。

【図６】本発明の樹脂製長尺歯付ベルトの、発音性の測
定装置の概略図である。

【図７】本発明の樹脂製長尺歯付ベルトの、発音性測定
結果を示す図である。

【符号の説明】

１樹脂製長尺歯付ベルト２歯部３心線４背部５歯部表面６歯底部７歯面帆布８背面帆布９ベルト長手方向の経糸１０ベルト幅方向の緯糸１１樹脂製長尺歯付ベルトの製造装置１２成形部１３背面帆布繰り出し部１４心線繰り出し部１５歯面帆布繰り出し部１６巻取部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】心線を埋設した長尺の背部の長手方向に
歯部を列設し、前記背部及び前記歯部が樹脂で形成さ
れ、少なくとも前記歯部の歯面が帆布で覆われた樹脂製
長尺歯付ベルトであって、前記歯面帆布がベルト長手方向の経糸とベルト幅方向の
緯糸を織成したものであり、前記経糸と前記緯糸の太さ
が３０〜１００デニール、前記経糸の密度が５０〜１３
０本／３ｃｍ、前記緯糸の密度が１００〜１５０本／３
ｃｍであることを特徴とする樹脂製長尺歯付ベルト。
【請求項２】前記歯面帆布が、染色処理されたもので
ある請求項１記載の樹脂製長尺歯付ベルト。
【請求項３】前記背部の背面が帆布で覆われ、前記背
面帆布が、ベルト長手方向の経糸とベルト幅方向の緯糸
を織成したものであり、前記経糸と前記緯糸の太さが３
０〜１００デニール、前記経糸の密度が１００〜１５０
本／３ｃｍ、前記緯糸の密度が８０〜２００本／３ｃｍ
である請求項１記載の樹脂製長尺歯付ベルト。
【請求項４】前記背面帆布が、染色処理、又は、染色
処理及びディップ処理を施されたものであり、堅牢度４
級以上である請求項３記載の樹脂製長尺歯付ベルト。
【請求項５】前記背部の長手方向に列設された各歯
が、ベルト幅方向へ分割された複数の歯部からなり、か
つこの複数に分割された各歯部がベルト長手方向に半歯
ピッチずれて配設されている請求項１乃至４いずれか記
載の樹脂製長尺歯付ベルト。
【請求項６】心線を埋設した長尺の背部の長手方向に
歯部を列設し、前記背部及び前記歯部が樹脂で形成さ
れ、前記歯部の歯面と前記背部の背面が帆布で覆われた
樹脂製長尺歯付ベルトの製造方法であって、ベルト長手方向の経糸とベルト幅方向の緯糸が織成さ
れ、前記経糸と前記緯糸の太さが３０〜１００デニー
ル、前記経糸の密度が５０〜１３０本／３ｃｍ、前記緯
糸の密度が１００〜１５０本／３ｃｍであって、前記背
面に積層する背面帆布を、スチールバンドに張りつけ、
前記背面帆布に所定のテンションを与え、前記背面帆布
を、前記スチールバンドと共に周方向に所定のピッチで
凹部と凸部とが交互に形成された成形金型ロールへ送る
第１工程と、ベルト長手方向の経糸とベルト幅方向の緯糸が織成さ
れ、前記経糸と前記緯糸の太さが３０〜１００デニー
ル、前記経糸の密度が１００〜１５０本／３ｃｍ、前記
緯糸の密度が８０〜２００本／３ｃｍであって、前記背
面に積層する背面帆布を、テンションを与えずに前記成
形金型ロールへ送る第２工程と、心線を、心線繰り出し機から前記成形金型ロールへ送る
第３工程と、前記成形金型ロール上で、前記歯面帆布、前記心線、前
記背面帆布、前記スチールバンドの順に積層し、溶融樹
脂を少なくとも前記背面帆布の下側へ流し込み、前記ス
チールバンドの圧力によって、前記歯面帆布を、前記成
形金型ロールの凹部に沿わせるように成形する第４工程
と、を含むことを特徴とする樹脂製長尺歯付ベルトの製
造方法。